内容正文:
第四章 光现象
第4节 光的折射
情景导入
1. 斜插在水中的铅笔好像折断了,天空中的星星好像在眨眼睛,你知道这些奇异的现象是怎么回事吗?让我们一起来走进今天的物理课堂,谜底自然就会揭晓。
2. 漫画中的老人看到的水的深度比水的实际深度深还是浅?该漫画对人们有何警示作用?
合作探究
光的折射
我们已经知道:光在同种均匀介质中沿直线传播;光从空气射向水面会发生反射。那么光从空气进入水中,或者光从玻璃进入空气中,其传播方向又将会怎样呢?
提出问题
1.光的折射
演示实验
在装有水的水杯中斜插入铅笔,观察看到的现象。
交流讨论
(1)水中的铅笔是向哪个方向弯折的?铅笔弯折的方向与人观察的位置是否有关?
(2)从水杯侧面观察,铅笔在水中部分的粗细有没有明显变化?
归纳总结
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向常常会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2.光的折射相关概念
在光的反射现象中,我们知道有反射角和折射角等相关概念名称,那么在光的折射中又有哪些相关概念呢?
提出问题
(1)一点:点O为入射点(又为反射点、折射点)
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(2)二辅助线
法线NN′
分界面MM′
相互垂直
(3)三光线
AO叫入射光线
OB叫反射光线
OC叫折射光线
(4)三个角
入射角:OA与法线NN′的夹角(∠2)
反射角:OB与法线NN′的夹角(∠3)
折射角:OC与法线NN′的夹角(∠1)
相等
3.探究光的折射规律
前面学习了光的反射定律,那么光在折射时有哪些规律呢?
提出问题
演示实验
在课前准备好的玻璃缸中加入半缸水,按照下列步骤探究光折射时的特点。
(1)让光从空气射入水中,观察折射光线、入射
光线、法线之间的位置关系。
(2)比较折射角、入射角的大小关系。
(3)改变入射角的大小,观察折射角的变化情况。
(4)当光垂直射向水面时,观察光是否发生折射。
(5)让光从水中斜射入空气中,观察入射角和折射角的变化情况。
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探究光的折射规律
归纳总结
(1)光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。
(2)折射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。
(4)在折射现象中,光路是可逆的。
生活中的折射现象
生活中有很多用到了光的折射的例子,如渔夫叉鱼,那么同学们知不知道有经验的渔夫是如何用鱼叉叉鱼的呢?
提出问题
渔夫用鱼叉叉鱼时,鱼叉应往看到的鱼的下方位置叉。
光从一种介质斜射入另一种
介质时,传播方向发生改变,从
而使光线在不同介质的交界处发
生偏折。这就使鱼的实际位置与
我们看到的位置有所偏差。
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交流讨论
(1)“潭清疑水浅”的现象是怎么产生的?
(2)岸上的人看站在水池中的人变矮了,这是什么原因呢?
归纳总结
从水面上看水中的物体时,由于光从水中斜射入空气,折射光线会远离法线偏折,人逆着光看物体时,会感到水中物体的位置变高(即水面变浅)。
材料拓展
海市蜃楼
上现蜃景:通常空气的密度随高度的增加而减小,又由于水的比热容较大,在同样受热的情况下,海水温度较低,那么靠近海面的空气温度也较低。再由于
空气是热的不良导体,因而会出现空
气层的下面温度低、上面温度高的现
象,而且温度差别很大,导致空气密
度下面大、上面小而且差异显著。
下现蜃景:通常空气的密度随高度的增大而减小,可是在沙漠地区由于泥沙的比热容小,在同样受热的情况下,沙子升温快,那么靠近沙漠的空气温度高。又
由于空气是热的不良导体,因而会出现
空气层的下面温度高、上面温度低的现
象,导致空气密度下面小、上面大。
课堂小结
光的折射
光的折射
光的折射现象
光的折射相关概念:一点、二辅助线、三调光线、三个角
探究光的折射规律
生活中的折射现象:鱼叉叉鱼、海市蜃楼
随堂检测
1.下列成语所描述的情景中,属于光的折射现象的是( )
A.一叶障目 B.海市蜃楼 C.坐井观天 D.立竿见影
2.关于光的折射,下列说法中错误的是( )
A.折射光线与入射光线和法线在同一平面内
B.在入射角不断增大的过程中,折射角随之不断减小
C.在光的折射现象中,光路是可逆的
D.折射光线与入射光线分别位于法线两侧
B
B
3.空气中有一束光垂直射向直角形玻璃砖,如图所示,请作出这束光线射入玻璃砖后并从斜边射出的大致方向。
解:如图所示:
完成学生用书对应课时练习
作业布置
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