筷子應(yīng)向何方彎折

1、筷子應(yīng)向何方彎折筷子應(yīng)向何方彎折第10屆全國(guó)初中物理知識(shí)競(jìng)賽第6題：如圖1所示，將筷子豎直插入裝水的玻璃杯內(nèi)，從俯視圖中的P點(diǎn)沿水平方向看到的應(yīng)該是圖2中的哪個(gè)圖的情形？對(duì)于此題，許多學(xué)生不能正確回答。筆者在教學(xué)中演示此競(jìng)賽題的實(shí)驗(yàn)時(shí)，請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)上來(lái)觀察，學(xué)生的回答亦如上所說(shuō)，“筷子向上彎折了”，可坐在座位上的學(xué)生卻大聲回答，“筷子向側(cè)后方彎折了”，如圖3。這是為什么呢？如果圓柱形玻璃杯中的水較少，座位上的學(xué)生又會(huì)發(fā)現(xiàn)筷子向側(cè)前方彎折

2、了，如圖4，這也是光的折射造成的結(jié)果，但為什么講臺(tái)上的學(xué)生和座位上的學(xué)生看到的現(xiàn)象不一樣呢？現(xiàn)分析如下。人在講臺(tái)上和在座位上看到的之所以不同，是由于觀察者的位置和觀察的方向不同。前者是在杯子的斜上方向下觀察，由水中筷子上的任一P點(diǎn)射向空氣中的光線經(jīng)水面處發(fā)生了折射，到達(dá)人眼時(shí)覺(jué)得光好像是從P′射來(lái)的，P′點(diǎn)在P點(diǎn)的上方，如圖5所示。后者是從杯子的側(cè)面沿水平方向觀察，對(duì)照?qǐng)D3，若我們?nèi)A’截面的俯視圖，如圖6，由于光的折射，P’點(diǎn)為P點(diǎn)