某小组同学在“研究光的折射规律”的实验中,按正确的方法安装和调节好实验装置。他们使光从空气斜射入水中,按表一中的入射角i依次进行了三次实验,并将相应的折
某小组同学在 “ 研究光的折射规律 ” 的实验中,按正确的方法安装和调节好实验装置。他们使光从空气斜射入水中,按表一中的入射角 i 依次进行了三次实验,并将相应的折射角 r 记录在表一中。然后他们使光从空气斜射入玻璃中,重复上述实验,并将数据记录在表二中。为了进一步探究入射角 i 和折射角 r 之间的关系,他们进行适量的运算,将结果分别记录在表一和表二的后四列中。
表一(空气斜射入水)
实验 序号 | 入射角 i (度) | 折射角 r (度) | 入射角的正弦 sin i ( ×10 - 2 ) | 折射角的正弦 sin r ( ×10 - 2 ) | 入射角的余弦 cos i ( ×10 - 2 ) | 折射角的余弦 cos r ( ×10 - 2 ) |
1 | 23.0 | 17.5 | 39 | 30 | 92 | 95 |
2 | 36.0 | 26.7 | 59 | 45 | 81 | 89 |
3 | 51.0 | 36.9 | 78 | 60 | 63 | 80 |
表二(空气斜射入玻璃)
实验 序号 | 入射角 i (度) | 折射角 r (度) | 入射角的正弦 sin i ( ×10 - 2 ) | 折射角的正弦 sin r ( ×10 - 2 ) | 入射角的余弦 cos i ( ×10 - 2 ) | 折射角的余弦 cos r ( ×10 - 2 ) |
4 | 23.0 | 15.0 | 39 | 26 | 92 | 97 |
5 | 36.0 | 23.0 | 59 | 39 | 81 | 92 |
6 | 51.0 | 31.3 | 78 | 52 | 63 | 85 |
( 1 )分析比较实验序号 ______ 数据中的入射角 i 与折射角 r 变化关系及相关条件,可得出的初步结论是:光从空气斜射入其它介质,折射角随入射角的增大而增大。
( 2 )分析比较每一次实验数据中的入射角 i 与折射角 r 的大小关系及相关条件,可得出的初步结论是: _____________ 。
( 3 )分析比较实验序号 1 与 4 (或 2 与 5 、 3 与 6 )数据中的入射角 i 与折射角 r 的关系及相关条件,可得出的初步结论是: ______ 。
( 4 )请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,并归纳得出结论。
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( 1 ) 1 、 2 与 3 (或 4 、 5 与 6 )
( 2 )光从空气斜射入其它介质时,折射角总是小于入射角。
( 3 )光从空气斜射入其它介质,当入射角相同时,玻璃中的折射角较水小。
( 4 )( a )表一或表二中入射角和折射角的正弦两列数据及相关条件,可初步得出的结论是:光从空气斜射入同一种介质时,入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个定值;
( b )表一和表二中入射角和折射角的正弦两列数据及相关条件,可初步得出的结论是:光从空气斜射入不同介质时,入射角的正弦与折射角的正弦的比值是不同的,且光从空气斜射入玻璃时,这个比值较大。
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