運用知識解決問題:
(1)筷子在水中的部分反射的光,從水射向空氣.在水面發生折射時,折射光線______法線,人逆著折射光線會看到筷子的虛像在真實筷子的______方,所以筷子看起來向上“彎折”.
(2)請在圖中畫出光線經平面鏡反射的光路,并標出反射角的度數.
(3)2kg的水,溫度從20℃升高到70℃,吸收了多少熱量?(請寫出計算過程)
解:(1)筷子反射的光由水中斜射入空氣時,在水面處發生折射,折射光線遠離法線,
人逆著折射光線會看到筷子的虛像在真實筷子的上方,所以筷子看起來向上“彎折”.
(2)過入射點作出法線,由圖可知,入射角等于90°-30°=60°,由反射定律可得,
反射角為60°,根據反射定律作出反射光線,如右圖所示.
(3)水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(70℃-20℃)=4.2×105J.
故答案為:(1)遠離;上;(2)光路圖如圖所示;
(3)2kg的水,溫度從20℃升高到70℃,吸收了4.2×105J的熱量.
(1)水中物體反射的光由水斜射入空氣時,發生折射,折射角大于入射角,折射光線遠離法線,我們逆著折射光線看到的“物體”是實際物體的虛像,物體的虛像在實際物體的上方,物體看起來變淺.
(2)根據反射定律作圖,光的反射定律:反射光線、入射光線和法線在同一平面內,反射光線、入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角;根據題意求出反射角,作出反射光線并標出反射角.
(3)已知水的質量、初末溫度,由熱量公式Q=mc△t可以求出水吸收的熱量.
點評:本題考查了光的折射、作反射光路圖、求水吸收的熱量,是一道學科綜合題,作反射光線時,先確定反射點,根據反射角等于入射角在同一平面內法線的另一側畫出反射光線,注意完成題目的要求.
物理學習經驗分享:光學問題抓“法線”;力學題目要從受力的分析,兩力平衡入手;解電學問題要分析電路的性質。是串聯還是并聯?弄清各個電表測量的是什么量?是總壓還是分壓?是總流還是分流?各個電鍵的作用是什么?控制什么用電器?滑動變阻器有效部位是什么?抓住這些信息分析,問題大都可以迎刃而解。