内容正文:
第四章 多彩的光
课时4.3 光的折射
1. 通过实验认识光的折射规律。能从众多与光有关的现象中辨认出光的折射现象。能用光的折射规律解释生活和自然界中的一些现象。
2. 通过对大量光的折射现象的具体分析、设疑和提出问题,培养发现问题和提出问题的科学探究能力。
3. 通过实验探究,培养实验操作能力。
题型汇总:光的折射现象、折射光路图、判断光的反射与折射方向、利用光的折射规律解释现象。
· 折射现象
1. 定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射。
2. 光的折射现象中的基本概念
(1)入射光线:从一种介质射向另一种介质的光线(AO);
(2)折射光线:进入另一种介质的光线(OB);;
(3)法线:过入射点与界面垂直的直线(NN');
(4)入射角:入射光线与法线的夹角(∠AON,即∠i);
(5)折射角:折射光线与法线的夹角(∠N'OB,即∠r)
· 光的折射特点
1. 折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧;光从空气斜射入水 或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,入射角增大(或减小)时,折射角也增大(或减小);当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
2. 当光垂直界面入射时,传播方向不变。
3. 在折射现象中,光路可逆
· 生活中的折射现象
1. 从岸上看水中的物体:假设A点射出的两条光线经折射后射入人眼,则我们会觉得光好像是从A'点射入我们眼睛里的,因此我们会觉得A'点比A点高了。
2. 从水中看岸上的物体:若从水中观察岸上的物体,则正好出现相反的现象,水面上的物体位置将会升高。
3. 海市蜃楼的形成:海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象,多发生在夏天的海面上。由于海面附近空气的温度比上层的低,所以上层的空气比底层的空气稀疏。有一些射向空中的光,由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲,逐渐弯向地面,进入观察者的眼睛。
(
从岸上看水中的物体
) (
海市蜃楼的形成
)
考点一 光的折射规律
1. 当光从一种介质射向另一种介质时,下列说法中正确的是 ( )
A.一定会发生折射现象 B.发生折射时,折射角一定小于入射角
C.反射和折射不会同时发生 D.只要进入另一种介质,光速就会改变
【答案】D
【解析】A.当光从一种介质斜射向另一种介质时,传播方向一般会发生变化;如果垂直入射时,传播方向不改变,故A错误.
B.当光从其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角,故B错误.
C.光线斜射到两种介质的交界面上时,会同时发生反射和折射,故C错误.
D.光从一种介质进入另一种介质时,光速就一定会改变,因为波速与介质有关,故D正确为答案.
2. 关于光的折射,下列说法正确的是( )
A. 光从一种介质进入另一种介质一定会发生折射现象
B. 发生光的折射时,折射光线与分界面的夹角叫折射角
C. 光一种介质进人另一种介质发生折射时,人射角增大,折射角也增大
D. 光垂直于分界面,由一种介质进人另一种介质时,人射角和折射角都是90∘
【答案】C
【解析】A.光从一种介质斜射入另一种介质时,才会发生折射现象,A错。
B.发生光的折射时,折射光线与发现的夹角叫折射角,B错。
C.光一种介质进人另一种介质发生折射时,人射角增大,折射角也增大,C对。
D.光垂直于分界面,由一种介质进人另一种介质时,人射角和折射角都是00,D错。
考点二 光的折射现象及应用
3. 中华传统文化博大精深,古诗词中蕴含着丰富的物理知识,下列诗句中能用光的折射解释的是( )
A.楼台倒影入池塘 B.风吹草低见牛羊 C.潭清疑水浅 D.群峰倒影山浮水
【答案】C
【解析】A.“楼台倒影入池塘”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误;
B.“风吹草低现牛羊”是由于光沿直线传播而形成的,故B错误;
C.“潭清疑水浅”是由于池底的光从水中斜射入空气中时发生折射,折射角大于入射角而形成的,C正确;
D.“群峰倒影山浮水”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故D错误.
4. 小明在平静的湖边看到“云在水中飘,鱼在云上游”,对于这一有趣现象的形成,下列说法正确的是( )
A.云和鱼都是虚像 B.云是虚像,鱼是实像
C.云和鱼都是由光的反射形成的 D.云和鱼都是由光的折射形成的
【答案】A
【解析】“云在水中飘,鱼在云上游”,鱼生活在水里,鱼反射的光线由水中进入空气时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变高了,所以看到是鱼的虚像;当光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于一平面镜,所以看见水中的“