Question

某校新建成一個(gè)噴游水池，在池底的中央安裝了一只射燈．池內(nèi)無(wú)水時(shí)，射燈發(fā)出的一束光照在池壁上，在S點(diǎn)形成一個(gè)亮斑，如圖所示．現(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，站在池旁的人看到亮斑的位置在P點(diǎn)；如果水面上升至b位置時(shí)，人看到亮斑的位置在Q點(diǎn)，請(qǐng)作圖并說(shuō)明P點(diǎn)，Q點(diǎn)所在的位置．

Answer 1

解：（1）往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，發(fā)生折射，根據(jù)折射定律，P點(diǎn)如下圖所示：

（2）水面上升至b位置時(shí)，光線(xiàn)先在水池壁反射，再折射出水面，根據(jù)反射定律和折射定律，Q點(diǎn)如下圖所示：

分析：（1）光在同種、均勻、透明介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播，從一種介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí)，光的傳播方向發(fā)生改變，產(chǎn)生折射現(xiàn)象；
（2）水面升至a位置時(shí)，光從水斜射入空氣中時(shí)，入射光線(xiàn)、折射光線(xiàn)以及法線(xiàn)在同一平面內(nèi)，折射角大于入射角，確定折射光線(xiàn)的方向；
（3）水面上升至b位置時(shí)，光線(xiàn)先在水池側(cè)壁發(fā)生反射，反射角等于入射角，反射光線(xiàn)再?gòu)乃�中斜射入空氣里發(fā)生折射，折射角大于入射角．
點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)考查的是作反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)，理解并掌握光的反射定律和折射定律是解決此題的關(guān)鍵．