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第四章 光現(xiàn)象
八年級上冊 滬教版
五四 學(xué)制
陽光照向地球，送來光明和溫暖。光可以傳遞能量和信息。本章我們將學(xué)習(xí)常見的光現(xiàn)象及其基本規(guī)律。
通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，你將了解光的反射現(xiàn)象、折射現(xiàn)象；經(jīng)歷光的反射定律、平面鏡成像特點(diǎn)和凸透鏡成像規(guī)律的探究過程，感受觀察、比較、歸納、推理等科學(xué)方法，增強(qiáng)合作交流的意識。了解我國古代對光現(xiàn)象研究的成就，激發(fā)民族自豪感。
導(dǎo)入新課
第3節(jié) 光的折射
如圖所示，將筷子斜插入盛有水的碗中。從碗的正上方看，整根筷子似乎是筆直的。而從側(cè)上方看，筷子看起來向上彎折了。
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？
光的折射
01
折射現(xiàn)象
02
光的色散
03
課堂總結(jié)
04
第3節(jié) 光的折射
提升練習(xí)
05
光的折射
01
第3節(jié) 光的折射
一、光的折射
【想一想】我們知道，光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。自然界中的光不總在一種介質(zhì)中傳播，當(dāng)光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時，光的傳播方向會發(fā)生改變嗎？怎樣改變？
通過實(shí)驗(yàn)會發(fā)現(xiàn)有一部分光返回原介質(zhì)中，發(fā)生光的反射現(xiàn)象。還有一部分光會進(jìn)入另一種介質(zhì)。我們通過實(shí)驗(yàn)來觀察進(jìn)入另一種介質(zhì)的那一部分光的傳播路徑。
1. 光的折射
（1）探究光的折射現(xiàn)象
一、光的折射
【做一做】
如圖所示，玻璃容器中盛有濃鹽水，水面上方有煙霧。一束激光從空氣斜射向水面，分別從側(cè)面和上方觀察激光的傳播情況。
現(xiàn)象：光從空氣斜射入濃鹽水，光的傳播方向發(fā)生變化。
光斜射入濃鹽水
（2）光的折射
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象，叫做光的折射。
一、光的折射
（3）理解光的折射
①當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時，在兩種介質(zhì)的分界面上，光線的傳播方向一般要發(fā)生改變。其中一部分光線發(fā)生反射，同時還有一部分光線進(jìn)入另一種介質(zhì)中而發(fā)生折射。
②光的折射是在兩種介質(zhì)的分界面處發(fā)生的。因?yàn)楣馐窃趦煞N介質(zhì)中傳播的，所以傳播的速度各不相同。
③當(dāng)同種介質(zhì)不均勻時，光的傳播方向也會發(fā)生改變，也就是說會發(fā)生折射。如太陽光穿過大氣層時，由于
大氣層不均勻，太陽光發(fā)生折射，所以
太陽還在地平線以下，我們就看到太陽
光了，如圖所示。
光在大氣中的傳播路徑
一、光的折射
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，從上方豎直向下看，反射光線恰好遮住水中的折射光線，說明：折射光線、反射光線和法線在同一平面內(nèi)。
2. 光的折射特點(diǎn)
我們可以將光的折射現(xiàn)象用圖所示的平面圖表示。
光線AO表示入射光線，光線OC表示折射光線，O為人射點(diǎn)。 NN' 為過入射點(diǎn)O且垂直于分界面的法線，入射光線與法線的夾角θ1叫做入射角，折射光線與法線的夾角θ3叫做折射角。
一、光的折射
【實(shí)驗(yàn)】
如圖所示，在光具盤中央放一塊半圓形玻璃磚。一束激光從空氣斜射向半圓形玻璃磚的中心O。觀察玻璃磚中的折射光線，比較折射角與入射角的大小關(guān)系。改變?nèi)肷浣堑拇笮。^察折射角的變化情況。
把玻璃磚換成水槽重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。
光從空氣斜射入玻璃
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)光從空氣斜射入水或其他透明介質(zhì)中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角。減小入射角，折射角也隨之減小；增大入射角，折射角也隨之增大。
當(dāng)光垂直于界面入射時，光的傳播方向不發(fā)生偏折。
一、光的折射
總結(jié)：光的折射特點(diǎn)
光發(fā)生折射時，折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。
注意：不同介質(zhì)對光的折射本領(lǐng)是不同的。
一、光的折射
3. 折射與反射同時發(fā)生現(xiàn)象
光從空氣斜射入水中時，在界面處既會發(fā)生折射，又會發(fā)生發(fā)射。發(fā)生折射時，遵守折射規(guī)律；發(fā)生反射時，遵守反射定律。
如圖所示，入射角為α，反射角為β，折射角為γ。
折射光線
反射光線
入射光線
入射光線
折射光線
反射光線
一、光的折射
【例題1】如圖所示，一束光從空氣斜射入玻璃，請畫出折射光線。
過入射點(diǎn)O作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角小于入射角即可畫出折射光線，靠攏法線，如圖所示。
一、光的折射
【例題2】如圖所示，一束光從水斜射入空氣中，請?jiān)趫D中畫出折射光線的大致方向，并標(biāo)出折射角θ 。
過入射點(diǎn)O'作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角大于入射角即可畫出折射光線，折射角為 θ。
一、光的折射
（1）實(shí)驗(yàn)中，光具盤除了能讀出入射角和折射角大小外，還具有___________的作用；
（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得出的結(jié)論（寫出一條即可）：______；
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)還可以判斷：當(dāng)光以35°的入射角從空氣射入玻璃中時，其折射角______30°（選填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）當(dāng)光以30°的入射角從玻璃射入空氣中時，其折射角是______。
【例題3】如圖是某同學(xué)利用光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中時的光路，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)并記錄了如下數(shù)據(jù)：
45°
顯示光路
小于
光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角
入射角 10° 30° 45° 60°
折射角 7.1° 20.7° 30° 37.8°
一、光的折射
（1）利用光具盤探究光從空氣斜射入玻璃中時的光路實(shí)驗(yàn)中，光具盤除了能讀出入射角和折射角大小外，還具有顯示光路的作用。
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，光從空氣斜射入玻璃中，折射角總小于入射角，故能得出結(jié)論：光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角。
（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)光線以45°的入射角從空氣射向玻璃時，其折射角是30°；當(dāng)入射角為35°時，入射角變小，折射角隨之變小，所以折射角會小于30°。
（4）當(dāng)光線以45°的入射角從空氣射向玻璃時，折射角是30°。根據(jù)光路的可逆，當(dāng)光以30°的入射角從玻璃射入空氣中時，其折射角是45°。
一、光的折射
【例題4】如圖所示，一束光在空氣和玻璃的分界面同時發(fā)生反射和折射（圖中入射光線、反射光線和折射光線的方向均未標(biāo)出），其中入射光線是______（用字母表示），折射光線是______（用字母表示），反射角等于______。
300
EO
由圖可知，∠BOE=60°，所以∠COE=30°，而∠COF=30°，根據(jù)反射角等于入射角，所以CD為法線，AB為界面，而折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，則OG一定為折射光線，EO為入射光線，OF為反射光線；反射角為∠COF=30°。
OG
生活中的折射現(xiàn)象
02
第3節(jié) 光的折射
二、生活中的折射現(xiàn)象
（1）池底變淺
池底為什么看起來比實(shí)際淺呢？
S點(diǎn)發(fā)出（反射）的光從水斜射向空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角。
人眼逆著折射光的方向看去，感覺光就好像由S′射出去的一樣。S′就是我們看到的S的像，這點(diǎn)的位置比實(shí)際位置升高了。
池底實(shí)際位置S
虛像S′
1. 從空氣看水中物體
二、生活中的折射現(xiàn)象
（2）神奇的“硬幣”
現(xiàn)在你能解釋課堂導(dǎo)入提出的問題嗎？——神奇的“硬幣”。
如圖，起初茶碗看起來是空的，但當(dāng)你慢慢往茶碗中倒水時，就會發(fā)現(xiàn)碗中原來還藏著一枚硬幣。這是為什么？
分析：加水后，硬幣的光從水中斜射入空氣時，折射光線偏離法線，折射光進(jìn)入了眼睛，眼睛看到的實(shí)際上是升高了的硬幣虛像。
硬幣的
實(shí)際位置S
S′
硬幣的
虛像
二、生活中的折射現(xiàn)象
魚的實(shí)際位置S
S′
魚的虛像
（3）魚在哪里？
有經(jīng)驗(yàn)的漁民怎樣才能叉到魚？
魚從水中發(fā)出的光線，由水進(jìn)入空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角。
折射光線進(jìn)入人眼，人眼逆著折射光線的方向看，覺得光線好像是從它們的反向延長線的交點(diǎn)，即魚像發(fā)出來的，像比魚位置高。
所以，有經(jīng)驗(yàn)的漁民在叉魚時，要向看到的魚的下方投叉才能叉到魚。
二、生活中的折射現(xiàn)象
游泳運(yùn)動員在水中看岸上的物體時會怎樣呢？
如圖所示，空氣中的發(fā)光點(diǎn)M發(fā)出的光從空氣斜射向入水時發(fā)生折射，折射角小于于入射角。
人眼在水中逆著折射光的方向看去，感覺光就好像由M′射出去的一樣。M′就是人眼看到的M的虛像，這點(diǎn)的位置比實(shí)際位置升高了。
虛像 M′
2. 從水中看岸上物體
二、生活中的折射現(xiàn)象
在我國的古書《史記》《夢溪筆談》中都有關(guān)于海市蜃樓的記載，宋代大詩人蘇軾在《登州海市》的詩中也描述過海市蜃樓的奇觀。可見，海市蜃樓是一種不算少見的自然現(xiàn)象。
海市蜃樓是怎樣發(fā)生的？
3. 海市蜃樓
我們已經(jīng)知道，光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播。如果介質(zhì)疏密不均，光就不會沿直線傳播，而會發(fā)生折射。
海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，多發(fā)生在夏天的海面上。
二、生活中的折射現(xiàn)象
夏天，較熱的空氣籠罩海面，但是海水比較涼，海面附近空氣的溫度比上面的低。空氣熱脹冷縮，上層的空氣比夏天空氣較熱，但是海水比較涼，海面附近空氣的溫度比上面的低。空氣熱脹冷縮，上層的空氣比底層的空氣稀疏。來自地平線以下遠(yuǎn)處物體的光，本來不能到達(dá)我們的眼中，但有一些射向空中的光，由于不同高度空氣的疏密不同而發(fā)生彎曲，逐漸彎向地面，進(jìn)入觀察者的眼睛。觀察者逆著光望去，就看見了遠(yuǎn)處的物體。
二、生活中的折射現(xiàn)象
光的反射 光的折射
水中倒影
水中筷子折了
海市蜃樓
潛望鏡
汽車后視鏡
大漠孤煙直，長河落日圓
潭清疑水淺
池水映明月
平面鏡成像
繁星閃爍
4. 區(qū)別光的反射與折射現(xiàn)象
二、生活中的折射現(xiàn)象
【例題5】如圖是“池水清淺，擅入會溺”的班會主題，告誡學(xué)生不要擅自下水游泳。請?jiān)趫D丙中畫出人眼看到池底A的大致光路圖（A′是人眼看到的池底A的像）。
人眼看物體以為光是沿直線傳播的，連接BA′，得到折射光線，BA′與水面的交點(diǎn)O為入射點(diǎn)，連接AO得到入射光線，如圖所示.
二、生活中的折射現(xiàn)象
【例題6】鄭州如意湖畔“大玉米”下，風(fēng)景宜人，景色壯觀，如圖甲所示。船上的游客恰好看到水中的一條魚從“大玉米”第二層游過，若以點(diǎn)A'代替看到的魚和“大玉米”第二層重合處，請?jiān)趫D乙中完成游客看到的水中魚實(shí)際位置和水面上“大玉米”第二層（用點(diǎn)A表示）的光路圖。
二、生活中的折射現(xiàn)象
游客看到的魚，是魚反射的光線由水中射向空氣中時，在水面處發(fā)生折射后射到游客的眼睛里點(diǎn)C，游客逆著射來的光線看去，看到的是魚的虛像，事實(shí)上魚的真正位置在其虛像點(diǎn)A'的下B點(diǎn)處，連接A'C，與水面的交點(diǎn)O即為折射點(diǎn)，然后過折射點(diǎn)垂直于界面作出法線，然后連接BO、OC，則BO為入射光線，OC為折射光線；“大玉米”在水中的倒影屬于平面鏡成像，根據(jù)平面鏡成像時像和物體關(guān)于鏡面對稱，畫出“大玉米”第二層像點(diǎn)A'關(guān)于水面的對稱點(diǎn)A，即為“大玉米”第二層的位置。平面鏡成的像是由反射光線反射延長會聚而成的，則連接A'C，與水面交于點(diǎn)O，即為射入人眼光線的入射點(diǎn)；連接AO，即為入射光線，連接OC即為反射光線，如圖所示：
光的色散
03
第3節(jié) 光的折射
三、光的色散
“赤澄黃綠青藍(lán)紫，誰持彩練當(dāng)空舞？雨后復(fù)斜陽，關(guān)山陣陣蒼”，《菩薩蠻·大柏地 》一開始便以破空而來的生花妙筆描繪了傍晚雨后彩虹高懸天際的斑斕夏景，令人贊嘆。
如圖所示，彩虹是陽光照射到空氣中的水珠后形成的視覺效果。
雨后彩虹
三、光的色散
1. 實(shí)驗(yàn)探究：光的色散現(xiàn)象
（1）無色透明的玻璃三棱柱叫做三棱鏡。
（2）如圖所示，讓一束太陽光通過狹縫照射三棱鏡，從三棱鏡射出的光照射到光屏上，可觀察到光屏上出現(xiàn)：
紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色的光。
白光通過
三棱鏡
三、光的色散
探究歸納
（1）白光可以分解為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光，白光是由各種色光混合而成的，所以太陽光是復(fù)色光。
（2）不同顏色的光通過三棱鏡時偏折程度是不同的，實(shí)驗(yàn)中紅光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。
（3）各種顏色的光偏折程度從小到大按照紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的順序排列。
三、光的色散
2. 光的色散的概念
（1）光的色散
白光被三棱鏡分解成許多不同顏色的光的現(xiàn)象稱為光的色散。
（2）復(fù)色光
太陽光（白光）是由多種色光合成的，叫做復(fù)色光。
激光斜射入三棱鏡
（3）單色光
如圖所示，將紅色激光斜射至三 棱鏡的一邊，發(fā)現(xiàn)紅光經(jīng)過三棱鏡折射后，不會發(fā)生色散現(xiàn)象，這樣的色光叫做單色光。
三、光的色散
（4）三棱鏡對不同色光的折射程度不同
若綠色激光從同一方向斜射至三棱鏡的一邊，綠光通過三棱鏡后偏折程度大于紅光。這說明三棱鏡對不同色光的折射程度不同。正是因?yàn)檫@個緣故，由各種單色光組成的白光經(jīng)過三棱鏡后才會形成彩色的光帶。
三、光的色散
（5）解釋彩虹的形成原因
彩虹是雨過天晴后經(jīng)常出現(xiàn)的一種自然現(xiàn)象，彩虹的形成原因是：原來，雨后的天空懸浮著大量的細(xì)小水珠，太陽光照射到這些小水珠上時，便被分解成不同顏色的光。如果這些色光剛好進(jìn)入我們的眼睛，我們就能看見絢麗的彩虹了。
三、光的色散
3. 光的混合
如圖所示，由三棱鏡分解的七色光再通過另一個三棱鏡后，七色光又復(fù)合成了白光，這種現(xiàn)象叫光的混合。
想一想：如果把七種色光混合，是不是又變?yōu)榘咨饽兀?br/>牛頓在三棱鏡的后面再放一個相反的三棱鏡，將分解得到的各種色光再通過后方的三棱鏡后發(fā)現(xiàn)，又還原為白光。
證實(shí)了白光是由多種色光混合而成的。
三、光的色散
4. 光的三原色
實(shí)驗(yàn)研究表明，自然界中紅、綠、藍(lán)三種顏色的光是無法用其他顏色的光混合而成的，而其他顏色的光則都可以通過紅、綠、藍(lán)三種顏色的光的適當(dāng)混合而得到。因此將紅、綠、藍(lán)三種顏色的光被稱為光的“三原色”。
使用顯像管的彩色電視機(jī)、電腦等彩色顯示屏上艷麗的畫面就是利用色光的混合調(diào)出各種色彩來的。
用放大鏡觀察會發(fā)現(xiàn)屏幕上只有紅、綠、藍(lán)三種發(fā)光色條。
三、光的色散
【例題7】在研究光的色散的實(shí)驗(yàn)中，小明和小華兩位同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作，在白紙做成的光屏上獲得了一條彩色的光帶，這種現(xiàn)象叫________ ，并畫出了如圖所示的實(shí)驗(yàn)示意圖；
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，太陽光是由多種色光混合而成的。最早研究該現(xiàn)象的是英國物理學(xué)家______。在示意圖中，彩色光帶中的紅光靠近光帶的______處（填“A”或“B”），因?yàn)檫@種色光通過玻璃時的偏折程度較____（選填“大”“小”）；
（2）如果用紅紙做的光屏來接收，則光屏上______（填“能”或“不能”）接收到彩色光帶；
（3）彩色電視機(jī)屏幕上色彩艷麗，放大后發(fā)現(xiàn)是由紅、____ 、藍(lán)三種光通過適當(dāng)?shù)谋壤旌系玫降模覀儼堰@三種顏色叫做光的______ 。
光的色散
牛頓
A
小
不能
綠
三原色
三、光的色散
太陽光經(jīng)三棱鏡后發(fā)生色散，在光屏上可觀察到彩色光帶、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等七種顏色的色光。這種現(xiàn)象叫光的色散。
（1）由文字記載發(fā)現(xiàn)，最早研究該現(xiàn)象的是英國物理學(xué)家牛頓。
由于圖中三棱鏡是反著放的，所以從下到上依次是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫這七種色光，所以光屏上A處為紅光。
紅光通過玻璃時的偏折程度較小。
（2）不透明物體的顏色由物體反射的色光決定的，紅紙只能反射紅光，因此如果用紅紙做的光屏來接收，光屏上不能接收到彩色光帶。
（3）用放大鏡觀察彩色電視畫面，可以發(fā)現(xiàn)是由光的三原色：紅、綠、藍(lán)通過適當(dāng)?shù)谋壤旌系玫降摹?br/>課 堂 總 結(jié)
04
第3節(jié) 光的折射
課堂總結(jié)
光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時傳播方向發(fā)生偏折的現(xiàn)象。
光折射時，折射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)；折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小；當(dāng)光垂直于界面入射時，光的傳播方向不發(fā)生偏折。
①從空氣看水中物體：池底變淺、筷子“折斷”等。
②從水中看空氣中物體時，“物體”會變高。
①光的色散：白光被三棱鏡分解成許多不同顏色的光的現(xiàn)象。
②復(fù)色光與單色光。
③光的三原色：紅光、綠光、藍(lán)光。
折射現(xiàn)象
折射特點(diǎn)
光的色散
光的折射
光的折射
提 升 訓(xùn) 練
05
第3節(jié) 光的折射
提升訓(xùn)練
1. 請?jiān)趫D中分別標(biāo)出入射光線、折射光線、法線、入射角和折射角。
入射光線
折射光線
入射角
折射角
法線
提升訓(xùn)練
2. 如圖是1666年英國物理學(xué)家牛頓用三棱鏡將太陽光分解成各種色光的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象叫做光的色散。關(guān)于太陽光的色散，下列說法錯誤的是（　）
A．這個實(shí)驗(yàn)說明白光不是單色光
B．色散的原因是因?yàn)楣饨?jīng)過三棱鏡時發(fā)生了光的折射
C．光的色散說明太陽光包含有紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光
D．彩色電視機(jī)畫面上的豐富色彩是由紅、黃、藍(lán)三原色光混合而成的
D
ABC．太陽光的色散是因?yàn)楣饨?jīng)過三棱鏡時發(fā)生了兩次光的折射，由于三棱鏡對不同色光的偏折能力不同，所以才會在白屏上形成色帶，這個實(shí)驗(yàn)說明白光的太陽光不是單色光，而是包含有紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光，故ABC正確，不符合題意；
D．色光的三原色是紅、綠、藍(lán)，彩色電視機(jī)畫面上的豐富色彩是由紅、綠、藍(lán)三原色光混合而成的，故D錯誤，符合題意。
故選D。
提升訓(xùn)練
3. 以下光路圖正確地表示了人看到水中的魚是（　　）
人能看到水中的魚，是因?yàn)樗恤~反射的光，在水面處發(fā)生了折射，光由水斜射入空氣時發(fā)生折射，折射角大于入射角，人認(rèn)為光是沿直線傳播的，所以逆著折射光線看上去，看到的是變淺的魚的虛像，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。
B
A B C D
提升訓(xùn)練
4. “海市蜃樓”在我國古書《史記》《夢溪筆談》中都有記載，請從下列光現(xiàn)象中選出與“海市蜃樓”形成原理相同的現(xiàn)象并說出理由。
A. 樹木在水中的倒影 B. 池水看起來比實(shí)際的淺
C. 樹蔭下圓形的光斑 D. 陽光下人的影子
“海市蜃樓”形成原理是光在不均勻介質(zhì)中的折射現(xiàn)象。
A．樹木在水中的倒影是平面鏡成像，利用的是光的反射，故A不符合題意；
B．池水看起來比實(shí)際的淺是因?yàn)楣庠谒c空氣兩種介質(zhì)中發(fā)生折射，故B符合題意；
C D．樹蔭下圓形的光斑、陽光下人的影子都是光的直線傳播現(xiàn)象，故CD不符合題意。故選B。
提升訓(xùn)練
5. 如圖所示，光在玻璃和空氣的界面 處同時發(fā)生了反射和折射，以下說法正確的是（　　）
A．入射角為60°，界面右側(cè)是空氣
B．折射角為45°，界面右側(cè)是玻璃
C．入射角為60°，界面左側(cè)是空氣
D．折射角為45°，界面左側(cè)是玻璃
已知CD是界面，則由圖可知∠AOC=60°，則∠BOD=60°，
所以入射角為90°-60°=30°
而∠COE=45°，則折射角為90°-45°=45°
因折射角大于入射角，所以CD的右邊是空氣，左邊是玻璃。
故選D。
D
提升訓(xùn)練
6. 某小組選用了圖甲中光源、水、水槽、可折轉(zhuǎn)的光屏（帶刻度）等器材，用于完成探究“光從空氣射入水中時的折射規(guī)律”：
（1）使用光屏，是為了使光發(fā)生________顯示光路，用可折轉(zhuǎn)的光屏，便于觀察折射光線和入射光線是否____________________；
漫反射
在同一平面內(nèi)
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（2）光從空氣射入水中，入射點(diǎn)為O點(diǎn)，不斷改變?nèi)肷浣牵x出刻度盤上對應(yīng)的折射角，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫在圖丙中，其中1和1′、2和2′、3和3′、4和4′分別表示各次入射光線和對應(yīng)的折射光線的位置。由此可得出，光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而______，且折射角______（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；折射角的增大值______（填“大于”、“等于”或“小于”）入射角的增大值，當(dāng)光從空氣垂直射入水中時，折射角等于______度；
增大
小于
小于
0
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（3）圖丙中當(dāng)激光筆從水中沿3′方向射入O點(diǎn)，則折射光線將會與___（選填“1“、“2“、“3“或“4“）重合，說明折射時光路是______ 的。
可逆
3
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（1）使用光屏，是為了使光發(fā)生漫反射時能顯示光路。
將光屏的半部分向前后翻折，就不會看到折射光線，只有當(dāng)整個光屏為一平面時，才能夠看到折射光線，說明入射光線、折射光線、法線共面，這說明使用可折轉(zhuǎn)的光屏，是為了觀察折射光線和入射光線是否在同一平面內(nèi)。
（2）由圖丙可知，當(dāng)入射角逐漸減小，則折射角逐漸減小，入射角增大時，折射角也隨著增大，即當(dāng)光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小，且折射角小于入射角。
由圖丙可知，折射角的增大值小于入射角的增大值。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時，傳播方向不變，此時入射角等于0度，折射角等于0度。
（3）圖丙中當(dāng)激光筆從水中沿3′方向射入O點(diǎn)，則折射光線將會與3重合，說明折射時光路是可逆的。

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