内容正文:
第三章 光和眼睛
3.4 光的折射规律
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1
2
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1.通过实验探究认识光的折射现象及特点,认识到光在发生折射时光路可逆。
2.能举例说明并解释一些生活和自然界中光的折射现象。
3.能根据光的折射规律判断折射光线的大致方向或作出光的折射光路图。
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1.光的折射:光由一种介质 另一种介质时传播方向发生 的现象。
2.光的折射规律:光折射时, 、入射光线、法线在
内;折射光线和入射光线分居于 两侧。光从空气斜向射到水或玻璃等其他介质中时,折射光线向 方向偏折,折射角 (选填“大于”或“小于”)入射角,入射角增大时,折射角 ;光从水或玻璃等其他介质斜向射到空气时,折射光线将 法线,折射角 入射角,入射角增大时,折射角 。
进入
改变
折射光线
同一平面
法线
法线
小于
增大
远离
大于
增大
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3.光垂直射入水或玻璃等其他介质中时,传播方向 。光的折射现象中,光路是 (选填“可逆”或“不可逆”)的。
不改变
可逆
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知识点一 光的折射现象
例1 下列光现象中,由于光的折射而形成的是( )
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解答:湖面月影是月亮在水面上成的像,是平面镜成像,属于光的反射现象,A不符合题意。杯中“断笔”是水中的笔反射的光由水中斜射入空气时发生折射形成的,属于光的折射,B符合题意。墙上“孔雀”,实际上是影子,是光的直线传播形成的,属于光的直线传播,C不符合题意。镜中“风景”是平面镜成像,是由光的反射形成的,D不符合题意。
答案:B。
点评:此题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,在学习过程中要善于利用所学知识解释相关现象。
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【练1】一辆放入水中的玩具车,其车轮一半浸入水中,一半露在水上。从侧面看车轮变扁了,这是光的( )
A.直线传播现象 B.反射现象
C.折射现象 D.色散现象
C
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知识点二 探究光的折射规律
例2 图示的是一条光线从空气中射入厚玻璃的光路图,MN是界面,α和γ分别代表入射角和折射角,其中正确的光路图是( )
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解答:当光从空气斜射入水中时,折射光线和入射光线分居法线的两侧,折射角小于入射角;A图中入射角是入射光线与法线的夹角,折射角是折射光线与法线的夹角,而图中的入射角和折射角标错了,分别标成了光线与界面的夹角了,故A错误;B图光线没有发生偏折,故B错误;C图中折射光线和入射光线分居法线的两侧,折射角小于入射角,故C正确;D图中折射光线和入射光线分居法线的两侧,但折射角γ大于入射角α了,故D错误。
答案:C。
点评:此题的关键是熟记光的折射定律,明确折射角与入射角的关系。
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【练2】当一束光从水中斜射入空气中时,如入射角逐渐减小,则折射角( )
A.逐渐减小,且小于入射角 B.逐渐减小,且大于入射角
C.逐渐增大,且小于入射角 D.逐渐增大,且大于入射角
B
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知识点三 光的折射作图
例3 在图中画出光线AO从空气射入水中时折射光线的大致位置,并标出折射角(γ)。
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解答:过入射点O作出法线,根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,在法线右侧的水中作出折射光线,折射光线与法线的夹角为折射角γ。
答案:如答图所示。
点评:本题考查根据折射规律作图,掌握好折射规律是关键,注意作图要规范。
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【练3】一束光由空气垂直射向玻璃,请作出光在玻璃两个表面折射的光线。
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知识点四 光的折射的应用
例4 如图所示,小明将一枚硬币放在碗底,眼睛在A处恰好看不到它。沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处又恰好能看到“硬币”。关于这个实验说法正确的是( )
A.光的传播路径是从空气中斜射到水中,折射光线偏离法线
B.光的传播路径是从水中斜射到空气中,折射光线偏向法线
C.此时用激光笔对着“硬币”照射,可以照到硬币上
D.此时用激光笔对着“硬币”下方照射,可以照到硬币上
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解答:根据光的折射规律可知,光的传播路径是从空气中斜射到水中,折射光线靠近法线;光的传播路径是从水中斜射到空气中,折射光线远离法线,故AB错误。当沿碗壁缓缓向碗中加水时,来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射,当折射光线进入人眼时,人眼逆着折射光线看去,看到的便是由于光的折射而形成的虚像;所以小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的折射现象;根据光路可逆可知,用激光笔对着“硬币”照射时,光线会照到硬币上,故C正确,D错误。
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答案: C。
点评:本题考查了光的折射规律及现象,人看水中的硬币,是硬币反射的光线从水中斜射入空气中,这是易错点!
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【练4】星期天,小明和爷爷泛舟到湖中叉鱼,小明看到水中的“鱼”是由于光的 形成的 像(选填“虚”或“实”),下图中 是小明看到鱼的光路图;看到的鱼比实际的鱼要
(选填“浅”或“深”),所以渔夫叉鱼应瞄准看到的鱼的
(选填“方向”“上方”或“下方”)才能叉到鱼。
折射
虚
D
浅
下方
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