Question

3．在探究“光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領(lǐng)較大”的實驗中，小明提出如下實驗方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄下光斑位置（如圖甲所示）；接著分別倒入水和油，記錄對應(yīng)的光斑位置，再通過分析就可得到實驗結(jié)論．經(jīng)討論，同學(xué)們認為這一方案是可行的，于是進行了探究實驗．

（1）實驗時，同學(xué)們在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了記錄液體對光的偏折的光斑的位置；
（2）要實現(xiàn)探究目標，能否選擇圖乙中的B和C兩圖示實驗，請作出判斷并說明理由．使光線的入射角度相同；
（3）某小組同學(xué)正確實驗后，所記錄的三次光斑的相對位置如圖丙所示，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和油時，油對光的偏折本領(lǐng)較大．

Answer 1

分析 （1）為了把液體對光線的偏折程度體現(xiàn)出來，需要在水槽底部貼上刻度尺，記錄折射光線照射在水槽底部的光斑的位置；
（2）實驗中要注意光線的入射角度和液面的高度相同；
（3）通過記錄的位置，和空氣中照射點光斑相比較，距離空氣中光斑越遠，說明對光的偏折本領(lǐng)越大．

解答 解：（1）在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，目的是為了記錄液體對光的偏折的光斑的位置，比較液體對光的偏折程度，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法的思想；
（2）要探究水和油的折射能力，應(yīng)使光線的入射角度和液面高度相同，因此選擇B、D兩幅圖進行實驗，故BC不能實現(xiàn)探究目標；
（3）根據(jù)記錄，油中光斑的位置距離空氣比較遠，因此油對光線的偏折程度大，對光的偏折本領(lǐng)較大．
故答案為：（1）記錄液體對光的偏折的光斑的位置；（2）使光線的入射角度相同；（3）油．

點評 本題考查了控制變量法在探究光不同物質(zhì)中折射本領(lǐng)的應(yīng)用，如果一個現(xiàn)象受到多個因素的影響，研究其中一個因素的作用時，一定采用控制變量法，一定要注意保證其它因素是相同的．