Question

（2012?建湖縣模擬）在探究“光從空氣斜射入水和油時(shí)，哪種液體對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大”的實(shí)驗(yàn)中，小明提出如下實(shí)驗(yàn)方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄下光斑位置（如圖甲所示）；接著分別倒入水和油（如圖乙所示），記錄對(duì)應(yīng)的光斑位置，再通過(guò)分析就可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們?cè)谒�槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了

確定光斑的位置，方便比較

．
（2）小明實(shí)驗(yàn)方案中存在明顯問(wèn)題，請(qǐng)你幫他指出來(lái)．答：

沒(méi)有控制液體的深度相同和入射角相同

．
（3）小華針對(duì)小明方案中存在的問(wèn)題，對(duì)方案進(jìn)行修改．簡(jiǎn)要寫(xiě)出修改后正確的實(shí)驗(yàn)方案．答：

在容器里分別倒入深度相同的水和油，以相同的入射角射入，記錄對(duì)應(yīng)的光斑位置

．
（4）某小組同學(xué)根據(jù)修改后正確的實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)后，所記錄的三次光斑的相對(duì)位置如圖丙所示，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和油時(shí)，

油

對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大．

Answer 1

分析：（1）為了把液體對(duì)光線(xiàn)的偏折程度體現(xiàn)出來(lái)，需要在水槽底部貼上刻度尺，記錄折射光線(xiàn)照射在水槽底部的光斑的位置；
（2）為探究光從空氣斜射入水和油時(shí)哪種液體對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大，在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制其他變量不變，只改變液體的種類(lèi)；
（3）通過(guò)記錄的位置，和空氣中照射點(diǎn)光斑相比較，距離空氣中光斑越遠(yuǎn)，說(shuō)明對(duì)光的偏折本領(lǐng)越大．

解答：解：（1）在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，目的是為了記錄液體對(duì)光的偏折的光斑的位置，比較液體對(duì)光的偏折程度，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法的思想；
（2）根據(jù)控制變量法可知，小明在實(shí)驗(yàn)沒(méi)注意控制液體的深度相同和入射角相同；
（3）修改后正確的實(shí)驗(yàn)方案：在容器里分別倒入深度相同的水和油，以相同的入射角射入，記錄對(duì)應(yīng)的光斑位置；
（4）根據(jù)記錄，油中光斑的位置距離空氣比較遠(yuǎn)，因此油對(duì)光線(xiàn)的偏折程度大，對(duì)光的偏折本領(lǐng)較大．
故答案為：（1）確定光斑的位置，方便比較；
（2）沒(méi)有控制液體的深度相同和入射角相同；
（3）在容器里分別倒入深度相同的水和油，以相同的入射角射入，記錄對(duì)應(yīng)的光斑位置；
（4）油．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了控制變量法在探究光不同物質(zhì)中折射本領(lǐng)的應(yīng)用，如果一個(gè)現(xiàn)象受到多個(gè)因素的影響，研究其中一個(gè)因素的作用時(shí)，一定采用控制變量法，一定要注意保證其它因素是相同的．