Question

16．小明喝水時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)透過(guò)水面看不見(jiàn)玻璃水杯外側(cè)的手指，則圖足空杯和裝水杯的對(duì)比圖（圖1）：他感到很驚奇；玻璃和水都是透明物質(zhì)，為什么光卻不能透過(guò)呢？小明決定找出原因，下面是小明的探究過(guò)程：

根據(jù)光經(jīng)過(guò)的路徑，首先想到了這種現(xiàn)象與光的折射有關(guān)，為此他根據(jù)光從水中射向空氣的光路進(jìn)行了推測(cè)，如2圖，光從水中射向空氣時(shí)，折射角大于入射角，當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)，折射角也逐漸增大，那么，當(dāng)入射角增大到某一值時(shí)，會(huì)不會(huì)…（1）小明的推測(cè)是折射光線會(huì)消失．
（2）請(qǐng)幫小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證猜想，有以下儀器可供選擇：激光筆，玻璃水槽，水，光屏，請(qǐng)你寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案，用簡(jiǎn)單的文字說(shuō)明，也可畫圖輔助．

實(shí)驗(yàn)器材
實(shí)驗(yàn)方案

Answer 1

分析 （1）據(jù)折射角的變化觀察分析即可判斷；
（2）根據(jù)圖2的提示，用所給定的器材做實(shí)驗(yàn)，觀察光屏上的光斑是否消失．

解答 解：（1）折射光線與法線的夾角為折射角，由圖2，當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)，折射角也逐漸增大．那么，當(dāng)入射角增大到某一值時(shí)，折射角率先達(dá)到90°，折射光線沿液面水平射出，當(dāng)入射角再增大時(shí)，折射角超過(guò)90°，折射光線射向原物質(zhì)，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)折射光線消失；
（2）器材及步驟如下表所示：

實(shí)驗(yàn)器材	激光筆，玻璃水槽，水，光屏
實(shí)驗(yàn)方案	將激光筆放入水中，如下圖所示，將光斜射向水面，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大激光筆射向水面的入射角的角度，當(dāng)增大到某一角度時(shí)，小明觀察到光斑消失．從而證明了小明的猜想是正確的．

故答案為：（1）折射光線會(huì)消失；
（2）如上表所示．

點(diǎn)評(píng) 本題考查光的折射規(guī)律的應(yīng)用、推理能力及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力，體現(xiàn)了與高中物理知識(shí)的銜接，有難度．