4.4 光的折射 课件-2023-2024学年人教版八年级物理上册

清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不能贸然下去，因为它的实际深度会超过你看到的深度，可能会使你惊慌失措而发生危险。为什么池水看起来比实际浅呢？这与光的折射现象有关。 4.4 光的折射 人教版·八年级上册 第四章 光现象 郭东辉 2 知识点1 光的折射 我们说光沿直线传播，是指光在同一种均匀介质中传播的情形。如果光从一种介质进入另一种介质，例如，从空气进入水或玻璃时，情况又会怎样呢？让我们通过实验来探究。 1. 让一束光从空气以不同的角度射入水中(图4.4-1)，观察光束在空气中和水中的径迹。光束进入水中以后传播方向是否发生了偏折？向哪个方向偏折？ 图4.4-1 光射入水中时的折射现象 光从空气斜射入水中时，传播方向发生了偏折，这种现象叫做光的折射。 如图4.4-2所示，以经过入射点O并垂直水面的直线ON作为法线，入射光线与法线的夹角i叫做入射角，折射光线与法线的夹角r叫做折射角。 图4.4-2 光从空气斜射入水中， 折射光线发生偏折。 折射定律 光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。 如果让光逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，可以看到，进入空气的折射光逆着原来的入射光的方向射出。也就是说，在折射现象中，光路可逆。 7 （2）折射光线、入射光线分居法线两侧； （1）折射光线、入射光线、法线在同一平面内； （三线共面） （两线分居） （3）两角关系; （空气中的角是较大的个角） 光的折射 光从空气向水中折射时，折射角小于入射角； 光从水向空气中折射时，折射角大于入射角。 在白板上写几个作图题，供学生练习。 8 反 射 折 射 三线关系 两角关系 特殊情况 光反射和折射的联系 拓展延伸 三线共面 三线共面 法线居中 法线居中 两角相等 空气中角大 同增同减 同增同减 垂直入射原路返回 垂直入射方向不变 光路可逆 1. M M′ O B A N N′ i r 空气 玻璃 1.应用光的折射规律完成光路图： 练一练 O B A N N′ i r 空气 玻璃 M M′ 2.当一束光线斜穿过一块玻璃时，光线传播的路线将会怎样呢？画出光路图并回答。 射入的光线与射出的光线不在同一 直线上，但两条光线平行。 知识点2 生活中的折射现象 用光的折射现象可以解释本节开始提出的问题，池底某点发出的光从水中斜射向空气时会发生偏折，逆着折射光看去，就会感觉这点的位置升高了。即池水看起来比实际的浅。 图4.4-3 池水变浅了 1. 筷子反射的光线在水面处发生折射后进入眼睛 法线 筷子“折断” 利用同样的道理，还可以解释筷子在水中“折断”等现象 鱼的实际位置S S′ 鱼的虚像 渔夫捕鱼 鱼儿在清澈的水中游动，可以看得很清楚。然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉不到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下方才能叉到鱼 讨论：怎样才能用激光笔照射到鱼？ 沿着看到的鱼照射!（像） 水中的鲨鱼看到空中的大雁比实际位置是 了一些。（填“升高”或“降低”） 升高 无论从岸上，看水中的物体，还是从水中看岸上的物体，所看到的是 （填“升高”或“降低”） （填“实像”或“虚像”） 升高 虚像 P Q A B 分析：从水中看岸上的树 如图，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢往茶碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币。想一想，这是为什么？ 分析：加水后，硬币的光从水中斜射入空气时，折射光线偏离法线，折射光进入了眼睛，眼睛看到的实际上是升高了的硬币虚像。 硬币的实际位置S S′ 硬币的 虚像 海市蜃楼 科 学 世 界 我们已经知道，光在同种均匀的介质中沿直线传播。如果介质疏密不均，光就不会沿直接传播，而会发生折射。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、沙漠或戈壁等地方。 海市蜃楼是怎样发生的呢？ 夏天空气较热，但是海水比较凉，海面附近空气的温度比上面的低。空气热胀冷缩，上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处物体的光，本来不能到达我们的眼中，但有一些射向空中