小科學(xué)完光學(xué)知識后回家進行了實驗,先根據(jù)課本介紹將鉛筆放入水中觀察到了預(yù)期的現(xiàn)象(圖甲),后又發(fā)現(xiàn)將鉛筆豎直放入盛有水的圓柱形的杯子當(dāng)中,觀察到水中的鉛筆變朝并錯位。將鉛筆由水杯中間向兩邊移動,發(fā)現(xiàn)水中的鉛筆借位更加明顯,快到水杯邊上時,水中的鉛筆竟然“消失”了,如圖乙。于是小科在老師的指導(dǎo)下,查閱了一些資料,并且將實驗現(xiàn)象畫成簡圖。資料一:若界面為弧形,可以將折射點及反射點的切面視為該點的折射由(圖丙)。資料二:光從水中射向空氣中折射角與入射角的變化規(guī)律如下表,
入射角 |
折射角 |
0° |
0° |
10° |
13.4° |
20° |
27.1° |
30° |
41.7° |
40° |
58.7° |
50° |
無 |
60° |
無 |
(1)請在圖丙中畫出入射光線ao大致的折射光線。
(2)當(dāng)鉛筆放入盛有水的圓柱形杯子當(dāng)中,水杯相當(dāng)于凸透鏡,鉛筆的位置小于一倍焦距成正立放大的
虛
虛
(填“虛”或“實”)像,因此筷子變粗。
(3)分析表中數(shù)據(jù),反射的光線通過折射面射入人眼,折射角大于入射角,進一步分析可得到折射角之間的差值,隨著入射角的增大而
增大
增大
,因此鉛筆錯位更加厲害。
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