Question

19．如圖1，把大塑料瓶用不透明的紙包上，瓶的側(cè)壁開個小孔．塑料瓶內(nèi)盛水，水面上方放一個發(fā)光小燈泡．當(dāng)水從小孔流出時，你會看到光隨著彎彎的水流照到地面，在地面產(chǎn)生一個光斑．這是某物理課本上一個有趣的演示實驗，水流彎曲，光線也跟著彎曲．這是為什么呢？難道光線不再沿直線傳播了嗎？
其實這是全反射現(xiàn)象，即光從水中射向空氣，并且當(dāng)入射角大于某一個值（臨界角）時，折射光線消失，全部光線都反射回水中，表面上看，光好像在水流中彎曲前進．小明對全反射現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣，在老師的指導(dǎo)下進行了如圖2甲所示的實驗，把一束激光從水中射向空氣，保持入射點不動，改變?nèi)肷浣�，觀察反射光線和折射光線的方向變化，并且記錄入射角α、反射角β、折射角γ．實驗數(shù)據(jù)如下表所示．
仔細(xì)分析小明的實驗過程和實驗數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）水的臨界角是48.6度．
（2）光沿水流彎曲方向傳遞的條件是：光在水中發(fā)生全反射．
（3）圖2乙中光線AO在水流中發(fā)生了全反射，請你粗略畫出光線A O在水流中傳播的光路圖．

入射角α/度	0	10	20	30	40	…	45	…	48.2	48.4	48.6	48.8	50	…
反射角/β度	0	10	20	30	40	…	45	…	^48.2	48.4	48.6	48.8	50	…
折射角/γ度	0	13.4	27	^41.7	58.7	…	70.1	…	82.5	84.0	90	無	無	…

Answer 1

分析 （1）根據(jù)臨界角的概念，當(dāng)折射角變?yōu)?0°時，折射光線恰好消失，這個入射角變?yōu)榕R界角，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)得出；
（2）根據(jù)全反射的概念進行分析；
（3）根據(jù)光的反射定律畫出反射光線．

解答 解：（1）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)入射角為48.6°時，折射角等于90°，若入射角再增大，則折射光線便消失，發(fā)生了全反射，則水的臨界角為48.6°；
（2）光沿水流彎曲方向傳遞，說明光在水中發(fā)生全反射；
（3）光在水柱中發(fā)生全反射，根據(jù)光的反射定律畫出反射光線，如圖所示：
．
故答案為：（1）48.6；（2）光在水中發(fā)生全反射；（3）見上圖．

點評 本題通過給出全反射的概念，考查學(xué)生對新知識的接受及其應(yīng)用，通過題目加深了對全反射概念的理解．