發問時間: 科學其他:科學 · 1 0 年前

平行光射入水中

兩條平行光線不與水平面垂直,射入水中後,則

1.互相平行,間距變大

2.互相平行,間距不變

3.互相平行,間距變小

4.不互相平行

and~why????

5 個解答

評分
  • Meitzu
    Lv 5
    1 0 年前
    最佳解答

    答案是1,看圖最明顯。

    圖片參考:http://img367.imageshack.us/img367/6518/11642165kn...

    假設兩個打在水面上的光點相距為w,入射前兩束光之間距離d1,入射後兩束光之間距離d2,光的入射角theta1,光的出射角theta2,由於折射的Snell's Law:

    nairsin(theta1)=nwatersin(theta2)

    nwater>nair,所以theta1>theta2,所以(90。- theta2) > (90。- theta1)

    d1=wsin(90。- theta1),d2=wsin(90。- theta2),故d2>d1

  • 1 0 年前

    這個題目事實上少了一個前提,就是沒有描述這兩條光線是否為同一種光線,因為不同射線其折射率是不一樣的,只要折射率不同的平行光射入另一介質,一定會變成非平行光線的,物理其實是非常嚴謹的,因為任一微小因素都能影響其結果,尤其是這題重點在於有無平行,只有是與非的選擇,因此題目更不可偏漏條件,如果這是出在聯考上,它應該就是送分題,因為每個答案表示的都有可能,但又都不是絕對,如果加上第五個答案"皆有可能",那麼我會選第五個,我想這題的題意應該是相同光線,所以也只能選2,如果是不同光線那就得選4.

    參考資料: myself
  • 1 0 年前

    答:1

    驗證:

    現在請你在紙上劃一水平直線MN

    在MN上任取兩點AB使AB相距5公分(用尺直接畫即可)

    過A點劃一條線L1與MN夾一小角度(比較接近水平的意思)

    (過B點劃一條線L2平行L1(畫L1後將尺平行移到B點即可)

    過A點劃一垂線垂直L2即可求L1與L2的距離

    (尺的刻度線和尺本身是垂直的,可以利用這點畫垂線)

    重複上列步驟畫個大角度(比較接近垂直的意思)的平行線

    馬上可以發現平行線雖然都通過AB兩點但大角度的平行線間距大

    結論:

    當平行光由空氣射入水中時,光會偏向法線(垂直水面的線)

    也就是平行光由小角度(比較接近水平)變成大角度(比較接近垂直)

    所以平行光的間距會變大

    順便解釋不會是2的原因(這個選項是學生常常會錯的)

    一樣請你用尺在紙上劃一水平線MN

    畫完後將尺歪一個小角度,沿尺的兩邊畫兩條直線,

    此兩線即為平行線,並與MN交於AB兩點

    再將尺歪一各大角度,並讓尺的一邊通過A點

    一樣沿尺的兩邊畫平行線

    因為我們是用同一支尺畫的兩組平行線

    所以兩組平行線的間距會一樣

    但你會發現另一條線並不會通過B點

    因此可證明這種方式並不是光由空氣射入水中的模式

    因為只能用寫的,所以用了很多廢話

    如果你自己劃一遍,或是請老師面對面教你一次會更清楚

    2007-01-31 18:42:04 補充:

    看了一下小新的答案

    發現小黃寫題目時沒有強調是由哪裡射入水中

    而我因為做題目太習慣了(這題不但參考書有,學校也常考喔)

    所以都假設是由空氣射入水中

    2007-01-31 18:42:10 補充:

    整理下列各種情況給大家參考

    1.平行光垂直射入水中時

    不折射所以間距不變

    答案為2

    2.平行光不垂直射入水中時

    A.由空氣射入水中(光速快的介質射入光速慢的介質)

    因為偏向法線,所以間距變大

    答案為1

    B.由水中射入水中(光速相同的介質)

    不折射,所以間距不變

    答案為2

    C.由玻璃射入水中(光度慢的介質射入光速快的介質)

    偏離法線,所以間距變小

    答案為3

    參考資料: 本人(現任國中補習班輔導老師)
  • 1 0 年前

    答案是第二個

    因為兩到光線是平行入射,從同樣的介質入射到水中,所以折射角就會相同,間距也不會便ㄚ。

    你可以做實驗,這樣比較容易記住。像上一位回答的人說得實驗就很不錯喔!! 也可以用兩個雷射筆平行斜射入水中。

    參考資料: 自己&上一位回答的人
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    Lv 5
    1 0 年前

    答案是2,雖然光線進入水中,產生折射,但方向是依樣的,間距是不受影響,你可拿兩支竹筷平行插入水中,做個實驗就知道,當然,不是垂直插入,斜插就好!!

    參考資料: 實驗結果
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