13. 如图3-1-5所示,光从空气斜射入玻璃砖。
(1)画出光经过玻璃砖再到空气中的光路(保留作图痕迹)。
(2)你能否利用该玻璃砖(其他器材自己选择)进行实验,以证明“折射光路是可逆的”,请简要写出你的做法。

答案:13.(1)见图答3-1-2

(2)用激光笔照射玻璃砖,画出光路,如图答3-1-2所示;再用激光笔沿出射光线的反方向照射,看光路是否与原来的光路重合
解析:
【分析】
对于第(1)问,光从空气斜射入玻璃砖时,需先在入射点作法线,根据“光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角”画出第一次折射光线;光从玻璃砖斜射入空气时,同样在出射点作法线,根据“光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角”画出第二次折射光线,且由于玻璃砖两表面平行,第二次折射光线与初始入射光线平行,以此完成光路。对于第(2)问,证明折射光路可逆,需利用逆向思维,让光沿原出射光线反向入射,观察是否沿原入射光线反向射出,从而验证可逆性。
【解析】
(1)作图步骤:
① 在玻璃砖上表面的入射点,作垂直于上表面的法线;
② 根据光的折射规律,光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,画出进入玻璃砖的折射光线;
③ 在玻璃砖下表面的出射点,作垂直于下表面的法线;
④ 根据光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,且因玻璃砖上下表面平行,第二次折射光线与初始入射光线平行,画出射出玻璃砖的光线,保留法线和光线的作图痕迹,最终光路如图答3-1-2所示。
(2)实验做法:
① 按照(1)的方法,用激光笔照射玻璃砖,画出光经过玻璃砖的完整光路,确定出射光线;
② 再将激光笔沿出射光线的反方向照射玻璃砖,观察此时的光路是否与原来的入射光路重合,若重合则证明折射光路是可逆的。
【答案】
(1)光路如图答3-1-2;(2)先画出光经过玻璃砖的光路,再用激光笔沿出射光线的反方向照射,观察光路是否与原光路重合,以此证明折射光路可逆。
【知识点】
光的折射规律;光路可逆性
【点评】
本题结合作图和实验考查光的折射规律及光路可逆性,作图需准确把握法线和折射角的关系,实验设计体现了逆向思维的应用,是光学基础的综合考查题。
【难度系数】
0.6