内容正文:
第4节 光的折射
1
本课要点 思维导图
(点击展示)
光的折射
定义
光的折射规律
生活中的折射现象
①折射光线与入射光线、法线在同一个平面内;
②折射光线和入射光线分居法线两侧;
③光从空气斜射入水中时,折射角小;反之,折射角大
④入射角增大时,折射角也随着增大
⑤在光的折射现象中,光路是可逆的
池水变浅
筷子变弯
海市蜃楼
不同介质斜射
1
点击进入
内容概览
点击进入
典题 疑难突破
教材 任务驱动
1
教材 任务驱动
任务一 认识光的折射
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_________的现象。
2.有关光的折射的几个名词
AO:_________光线
OB:_________光线
NON':__________
入射角:_________光线与法线的夹角,图中∠______。
折射角:折射光线与法线的夹角,图中∠______。
偏折
入射
折射
法线
入射
i
r
1
任务二 研究光的折射现象
【实验装置】
(1)使标有角度的可折叠塑料板紧贴水槽;
(2)水槽内注入适量的水,水面与90°线相平。
1
【实验过程】
探究1:光从空气斜射入水或其他介质
实验操作 实验现象
斜
射 ①使一束光紧贴着塑料板沿
某一角度从O点射向水面,观
察折射光线 ①在塑料板上_______(选填“能”或“不
能”)观察到折射光线
②折射光线和入射光线始终在法线的
_________(选填“同侧”或“异侧”)
②改变入射角,使入射光线逐
渐靠近法线,观察折射光线 ③折射光线_________法线,且相对于入射光
线更_________(均选填“靠近”或“远离”)法线
能
异侧
靠近
靠近
1
实验操作 实验现象
折
叠 ③把塑料板的右半边
向后折叠,观察 ④在塑料板上_________(选填“能”或
“不能”)观察到折射光线
直
射 ④使一束光紧贴着塑
料板垂直水面入射,观
察光的传播 ⑤光的传播方向_________(选填“改
变”或“不变”)
更换 换用玻璃等其他介质,重做实验
不能
不变
1
实验操作 实验现象
实
验
结
论 (1)折射光线、入射光线和法线在_______________。
(2)折射光线和入射光线分别位于法线的_______侧。
(3)光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角_________入射角。
(4)折射角随入射角的增大而_________,减小而_________。
(5)当光垂直射向介质表面时,传播方向__________
同一平面内
两
小于
增大
减小
不变
1
探究2:光从水(或其他介质)斜射入空气
实验操作 实验现象
使一束光紧贴塑料板从水中逆着某
一条折射光线的方向射向空气 折射光线逆着_________________
的方向射出
实验结论:(1)光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
(2)在折射现象中,光路__________
原来入射光线
可逆
1
【交流评估】
(1)塑料板在实验中的三个作用分别是什么?
答:①显示光路;②验证折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内;③记录光路,便于分析折射角和入射角的关系。
(2)实验时,需换用其他介质进行多次实验操作的目的是什么?
答:得出普遍规律,避免实验结论的偶然性。
1
【释疑点】(1)先有入射光线(是因),后有折射光线(是果),因此不能说入射角随折射角的变化而变化。
(2)无论什么情况,在空气中的光线与法线的夹角总是大于在其他介质中的光线与法线的夹角。
1
任务三 认识生活中的折射现象
1.池水变“浅”:从空气中看水中的物体时,光从水中斜射入空气中,折射光线
_________法线,折射光线的反向延长线比物体本身的位置_______,人眼感觉到
光是从像发出的。
远离
浅
1
2.岸物变“高”:从水中看岸上的物体时,光从空气中斜射入水中,折射光线
_________法线,折射光线的反向延长线比物体本身的位置_______,人眼感觉到光
是从像发出的。
3.由于像不是实际光线会聚而成的,所以看到的是物体折射形成的_______像。
靠近
高
虚
1
考点一研究光的折射现象
【典题1】 (2024·宿迁质检)小兰设计了如图所示的实验装置探究光的折射规律,其中竖直放置的光屏EF右侧可绕MN所在直线前后转动。
典题 疑难突破
(1)实验时,小兰先将E、F调至同一竖直平面上,让光束贴着E
沿AO射入水中,光束进入水中后折射光线沿OB方向,说明光
从空气斜射入水中时传播方向发生了改变。接着将F板向后
折转一定角度时,在F板上_________(选填“能”或“不能”)看到
折射光线,此时折射光线_______(选填“在”或“不在”)法线和入
射光线决定的平面内。
不能
在
1
(2)小兰多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表所示。分析
数据得出的结论是:光从空气斜射入水中时,折射角_________入射角,折射角随
入射角的增大而_________。实验中进行多次测量的目的是________________
_________________。
入射角α 15° 30° 45° 60°
折射角β 11.3° 22.1° 35.4° 40.9°
(3)让一束光垂直于水面射入水中时,传播方向将_________。
(4)如果让光线沿BO方向从水中斜射向O点,光进入空气时将沿________方向射
出,这说明光在折射时光路具有_________性。
小于
增大
避免偶然性,使
结论具有普遍性
不变
OA
可逆
1
考点二光的折射规律的应用
【典题2】 (2023·青岛中考)“若在水边走,安全记心头”。看起
来不深的池水,也不要贸然下去。
(1)如图所示,来自池底A点的光,从水中斜射向空气时,在水面处
发生_________现象,岸上的人,当眼睛位于B处时,逆着射入眼睛
的光看去,感觉A升高到A'的位置,即池水看起来比实际的_______;
(2)请在图中画出上述现象的光路图,并标出入射角i。
答:
折射
浅
1
【技法点拨】 作折(入)射光线或光路图的步骤
(1)已知入(折)射光线,作折(入)射光线。
(2)已知物和像,作光路图。
1
【变式】 (2023·日照中考)一个底面镀银的球冠形玻璃球放置在水平桌面上,其横截面如图所示。一条光线从玻璃球冠上表面的M点通过球心O射到球冠的底面N点。虚线PN为底面AB的法线。画出该光线经底面AB反射后在球冠形玻璃球内外的光路图。
答:
1
本课结束
1
$$