光の性質に関する問題 点数が上がる高校入試理科問題

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身近な物理現象で登場する光について問題演習を行います。半円形レンズのよく出る出題パターンです。

光の性質に関する問題

問題光の性質について調べるために実験を行った。次の各問の答を、解答欄に記入せよ。

実験

円を30°間隔に区切って線を引いた記録用紙の中心に、半円形レンズの中心を合わせておいた。次に、光源装置から半円形レンズの平らな面の中心(O点)に光を当て、光の進む道すじを調べた。図1は、そのときの実験のようすを表している。
光の反射と屈折

(1)実験で、半円形レンズの平らな面で反射した光はどのように進むか。問題文の図2に記入せよ。

(2)実験で、半円形レンズの平らな面で屈折して進んだ光の道すじとして正しいのはどれか。図2の1~4から1つ選び、番号で答えよ。

(3)実験で、半円形レンズを図3のようにO点を中心に回転させたところ、半円形レンズの平らな面で屈折する光がなくなった。この現象を何というか。

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光の性質に関する問題 解答・解説

(1)光の反射に関する作図問題です。ここでは反射の道筋を求めているので、入射角と反射角が等しくなるように反射光を作図します。

光の反射

(2)

ガラスの面に当たった光の一部はガラス面で反射しますが、一部はガラスの中に屈折して入っていきます。空気からガラスに光が進む場合、密度が小さい物質から密度が大きい物質に光が入射するので、入射角よりも屈折角の方が小さくなります。したがって、屈折する光の道筋は2になります。

(3)全反射

光がガラスから空気に進む場合、密度が大きい物質から密度が小さい物質に光が進むことになります。このとき、入射角よりも屈折角の方が大きくなります。入射角があるかく度以上になると、屈折光がなくなりすべてガラスの面で反射します。この現象を全反射といいます。
基本の復習中1理科「光の性質」反射の法則や光の屈折のポイント!

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コメント

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