神奇的光與影

彭媛媛

不知道玩手影的小朋友們有沒(méi)有這樣的疑問(wèn)，為什么墻上影子的形狀總是跟我們的手勢(shì)一致呢？其實(shí)這跟光的傳播特點(diǎn)有很大的關(guān)系，因?yàn)楣庠谕N均勻的介質(zhì)中沿直線傳播?，F(xiàn)在，讓我們跟著科技館的老師一起動(dòng)手操作，用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明光的傳播特點(diǎn)吧！

實(shí)驗(yàn)一 偏折的光線

1.在水槽中加入適量的水，并放入少許的洗衣粉，攪拌均勻。

2.蓋上水槽蓋子，并在槽口露出少量空間;用打火機(jī)點(diǎn)燃線香，將點(diǎn)燃后的線香伸入槽口，待水槽上方充滿(mǎn)大量的煙霧后，取出線香，蓋嚴(yán)水槽蓋。

3.打開(kāi)激光筆，將光線分別通過(guò)水槽上方空氣及下方的水（圖1和圖2），觀察一下光線是如何傳播的;再將光線斜射，同時(shí)通過(guò)上方空氣和下方的水（圖3），又會(huì)出現(xiàn)什么情況？

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原理：光在空氣和水中都沿直線傳播。但是，當(dāng)光斜射，先進(jìn)入空氣，然后進(jìn)入水中時(shí)，在空氣與水的分界面處會(huì)發(fā)生偏折。當(dāng)光從一種物質(zhì)進(jìn)入另一種物質(zhì)時(shí)，方向一般會(huì)發(fā)生變化，即發(fā)生折射現(xiàn)象，本質(zhì)原因是光在不同介質(zhì)中傳播的速度不一樣。（注：當(dāng)垂直入射到兩種透明介質(zhì)中時(shí)，光的傳播方向不發(fā)生改變。）

實(shí)驗(yàn)二 彎曲的光線

1.在小水槽底部鋪冰糖，然后在水槽中加入適量的水，等待冰糖溶解。

2.打開(kāi)激光筆，緊貼水槽側(cè)面底端，觀察光線形態(tài)（圖4）;慢慢上移光線，觀察光線在糖水中的變化（圖5）。

3.將糖水?dāng)嚢杈鶆颍缓蟀凑詹襟E2再次觀察光線狀態(tài)（圖6）。

（溫馨提示：請(qǐng)小朋友們?cè)诩议L(zhǎng)的監(jiān)護(hù)下完成實(shí)驗(yàn)喲?。?/p>

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原理：在糖水?dāng)嚢杈鶆蚯?，?dāng)激光處于底端時(shí)，糖水中的光線是彎曲的;而處于中端和上端時(shí)，光線則是筆直的;在糖水?dāng)嚢杈鶆蚝螅瑹o(wú)論激光筆處于哪個(gè)位置，糖水中的光線總是筆直的。由于越靠水槽下方糖水濃度越高，即使在同一種物質(zhì)中，當(dāng)物質(zhì)分布不均勻時(shí)，光線仍然無(wú)法完全沿直線傳播。

同學(xué)們，上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明，光在同種均勻的介質(zhì)中是沿直線傳播的。你們理解了嗎？