Question

15．運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題
（1）漁民叉魚(yú)時(shí)為什么要瞄準(zhǔn)看到的魚(yú)的下方才能把魚(yú)叉到？
答：由于光的折射，水中魚(yú)反射的光在水面處發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線進(jìn)入漁民眼中，漁民逆著折射光看到的是魚(yú)的虛像，而魚(yú)在這個(gè)像的下方，所以只有對(duì)準(zhǔn)下方才能叉到魚(yú)．
（2）完成如圖1光路圖．

（3）給一定質(zhì)量的水加熱，其溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2，在1--3min內(nèi)這些水吸收了1.89×10⁴J熱量，則水的質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析 （1）從魚(yú)身上反射的光線由水中進(jìn)入空氣時(shí)，在水面上發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線進(jìn)入人眼，人眼會(huì)逆著折射光線的方向看去，就會(huì)覺(jué)得魚(yú)的位置偏高，變淺了．
（2）在作凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來(lái)作圖；
（3）根據(jù)圖象讀出3min內(nèi)溫度的變化量，然后根據(jù)Q_吸=cm△t求出水的質(zhì)量．

解答 解：（1）水中魚(yú)反射出的光，在水面處發(fā)生了折射，折射光線向遠(yuǎn)離法線的方向偏折，我們看到的是變淺的魚(yú)的虛像，因此用魚(yú)叉捕魚(yú)時(shí)，不是將魚(yú)叉對(duì)準(zhǔn)他看到的魚(yú)，而是瞄準(zhǔn)所看到的魚(yú)的下方位置叉去．
（2）延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸，如下圖所示：

（3）由圖象可知，3min內(nèi)水升高的溫度：△t=95℃-80℃=15℃；
由吸熱公式Q_吸=cm△t得，
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{1.89×1{0}^{4}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×15℃}$=0.3kg．
故答案為：（1）遠(yuǎn)離；虛；（2）見(jiàn)上圖；（3）0.3kg．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查光的折射現(xiàn)象和熱量公式的應(yīng)用，難度不大，是一道基礎(chǔ)題，靈活運(yùn)用吸熱公式的其變形公式即可正確解題．