内容正文:
第15讲 光的折射
考点(知识点)
重要程度
题型考察
本讲教学目标
光的折射
★★☆
选择题、填空题
理解
光的折射定律
★★☆
选择题、填空题、
实验探究题
理解并掌握
注:★☆☆:普通考点知识点;★★☆:中考高频考点;★★★:中考重点、难点、必考点;
知识点一、光的折射现象
1. 光的折射: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. 基本概念
概念
定义
图示
入射光线
照射到两种介质分界面的光线AO
折射光线
光进入另一种介质被折射后的光线OB
法线
垂直于两介质分界面的直线MN
入射角
入射光线与法线的夹角i
折射角
折射光线与法线的夹角θ
3. 日常现象:(1)筷子“弯折”;(2)池水变浅;(3)海市蜃楼。
知识诠释:
1. 光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在两种不同的介质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。如下图所示:
2. 在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射。
3. 光从一种介质垂直射入另一种介质时,它的传播方向不会发生改变。
知识点二、光的折射定律
1. 内容:
(1)折射光线与入射光线、法线在同一平面上;(三线一面)
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧;(两线分居)
(3)光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角(折射光线向法线偏折);光从水或其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角;
2. 入射角增大时,折射角也随着增大;并且在光的折射现象中光路是可逆的。
知识诠释:
1. 两角关系:
(1)入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;
(2)光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;
(3)光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
(4)注意无论是折射角还是入射角,在空气中的角总是较大的。
2. 光斜射到两种介质的分界面时,光的传播方向发生了偏折;但是光垂直照射到两种介质的交界面时,入射角为零度,折射角为零度,光还是沿直线传播。
3. 光的折射看到的是物体的虚像。
题型一:光的折射概念理解
【例1】关于光现象,下列说法正确的是( )
A.漫反射不遵守光的反射定律
B.开凿隧道时用激光束引导掘进机,利用了光的直线传播
C.人们能从不同方向看见不发光的物体,是因为光在物体表面发生了镜面反射
D.“潭清疑水浅”,是因为光的直线传播造成的
[变式1]下列光现象中,解释正确的是( )
A.小孔成像中屏幕上出现的是倒立的虚像
B.漫反射的光线杂乱无章,因此不遵循光的反射定律
C.河底看起来变浅,是由于光从空气斜射入水中时发生了折射
D.高楼大厦的玻璃幕墙造成的光污染是由于光的镜面反射引起的
[变式2]图中关于光现象的描述及其解释错误的是( )
A.甲图中漫反射的光线杂乱无章但遵循光的反射定律
B.乙图中墙上的手影是光的直线传播形成的
C.丙图中平静水面上的倒影是光的折射形成的
D.丁图中水面“折断”的铅笔是光的折射形成的
题型二:角度关系
【例2】如图所示,是光在空气和水两种介质中传播情形,下列说法正确的是( )
A.入射角等于 B.AD的右边是空气 C.BF是界面 D.折射角等于30°
[变式1]一根筷子在水和空气的界面处,发生弯折的情况如图1所示,根据光的折射规律,可以知道上方是 _____(选填“空气”或“水”)。图2是光从玻璃斜射入空气的光路图,折射角大小为 _____度。
[变式2]如图所示,OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射线、反射线和折射线三条光线,则反射角为 _____度,折射角为 _____度,界面的 _____边是玻璃。
题型三:作图题
【例3】如图所示的是一条由空气射向水面的光线,请画出其反射光线的准确方向和对应的折射光线的大致方向.
[变式1]如图,一束光斜射向水面,请画出它的反射光线及折射光线的大致位置.
[变式2]如图,一束光从水斜射入空气中,其折射光线如图所示。请在图中作出此光线的入射光线。
[变式3]如图所示,一束光从空气斜射入玻璃中,请画出折射光线标出折射角
[变式4]如图所示,一束光从空气斜射向水面,请画出折射光线;
【例5】由于光的折射,池水看起来比实际浅,夏季要特别注意防范溺水事故。用A、A'分别表示池底和看到的“池底”,请在图中画出人眼看到的池底的光路图。
[变式]如图,S点是岸边路灯的位置,S'点是潜水员A看到的路灯位置,请画出S点发出的一条光线进入潜水员眼睛的光路。
一、单选题
1.下列有关光现象的说法正确的是( )
A.人靠近平面镜时,镜中人的像变大
B.在光的反射中,入射光