Question

如圖所示，水池的寬度為L(zhǎng)，在水池右側(cè)距離池底高度H處有一激光束，水池內(nèi)無(wú)水時(shí)恰好在水池的左下角產(chǎn)生一個(gè)光斑．已知L=H，現(xiàn)向水池內(nèi)注水，水面勻速上升，則光斑（　�。�

A．勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度小于水面上升的速度

B．勻速向右移動(dòng)，且移動(dòng)速度大于水面上升的速度

C．減速向右移動(dòng)，但速度始終大于水面上升的速度

D．加速向右移動(dòng)，但速度始終小于水面上升的速度

Answer 1

分析：要解決此題，需要掌握光的折射規(guī)律．
（1）折射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角；當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角．
入射角大小不變，折射角大小不變．
（2）根據(jù)L=H，利用等腰直角三角形的性質(zhì)，分析光斑移動(dòng)的速度和水面上升的速度．

解答：解：（1）光由空氣斜射進(jìn)入水中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，所以光斑是由光的折射形成的；
當(dāng)水面上升時(shí)，折射光路的變化如圖：可見(jiàn)，水面上升，折射點(diǎn)右移，光斑右移．
（2）因?yàn)長(zhǎng)=H，所以激光與水面成45度角入射，所以由圖可知，光斑再怎么移也不可能和法線重合，所以速度比水面上升的速度�。�
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了兩個(gè)問(wèn)題：
一是光斑的形成原因，激光由空氣斜射進(jìn)入水中，光線要發(fā)生偏折；
二是光斑的移動(dòng)原因，水面上升或下降，入射角不會(huì)發(fā)生變化折射角也不會(huì)發(fā)生變化，但折射點(diǎn)要發(fā)生移動(dòng)，折射光線要發(fā)生平行移動(dòng)，所以根據(jù)水面升降的關(guān)系變化規(guī)律，即可找到光斑移動(dòng)方向．