4.4光的折射---2024-2025学年人教版物理八年级上学期

第四节 光的折射 第四章 光现象 温故知新 光的反射定律： 反射光线、入射光线和法线 _______________ ； 反射光线、入射光线分别位于 ____________ ；   _________ 等于 _________ 。  （法线是反射光线与入射光线所成的夹角的 __________ 。） 光反射时，光路是 _______ 的。 在同一平面内 法线的两侧 反射角 入射角 角平分线 可逆 学习目标 知道光从空气斜射入水中或其它介质时的折射规律。（重难点） 02 了解光的折射现象。 01 03 知道在光的折射现象中，光路可逆。 课堂引入 二 将一根筷子放入一个空杯中，当往杯中加入水之后，观察下筷子有很么变化？为什么？ 向空杯中加水 光会射入透明介质中，且光路会发生偏折。 光遇到透明介质时，除了反射，还有其他现象吗？ 光的折射现象 入射光线 入射角 法 线 空气 界 面 入射点 O 折射角 折射光线 水/玻璃 光的折射 光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。 i γ 笔记P82 笔记P81 反射角 反射光线 光的折射 三 光的反射定律 知识回顾 1.反射光线、入射光线与法线在同一平面内； 2.反射光线、入射光线分别位于法线两侧； 3.反射角等于入射角。 三线共面 两线分立 两角相等 回想一下： 折射规律和反射定律一样吗？ 光的折射规律 1.折射光线、入射光线、法线在同一平面内？ 2.折射光线、入射光线分居法线的两侧？ 3.折射角与入射角的大小关系？ 4.光路可逆？ 反射定律是什么？ 猜想： 探究光的折射规律 实验1：探究折射光线和入射光线是否在同一平面内。 操作：将折射光线所在一侧的纸板向后翻折，观察现象。 结论：折射光线、入射光线、法线在同一平面内。 折射光线消失 探究光的折射规律 实验2：探究折射光线和入射光线是否在法线两侧？ 操作：多次改变入射光线的位置，观察折射光线的位置。 结论：折射光线、入射光线分居法线两侧。 探究光的折射规律 实验3：探究折射角与入射角的大小关系。 操作：光线从空气斜射向玻璃砖中时，多次改变入射光线的位置，记录折射角和入射角的大小。 结论：光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角。 探究光的折射规律 实验3：探究折射角与入射角的大小关系。 操作：光线从玻璃砖斜射向空气中时，多次改变入射光线的位置，记录折射角和入射角的大小。 结论：光从玻璃斜射入空气时，折射角大于入射角。 空气角比较大 探究光的折射规律 操作：入射光线垂直射向界面，记录折射角的大小。 入射角0°，折射角0° 结论：当光线垂直入射时，传播方向不变。 探究光的折射规律 实验4：探究光路是否可逆。 操作：记录一组入射光线和折射光线的位置，让光逆着折射光的方向射向界面，观察折射光线的方向。 结论：光路可逆。 光的折射 三 光的折射定律 折射光线、入射光线和法线在同一平面内。(三线共面) 折射光线、入射光线分别位于法线两侧。（两线分居） 光从空气斜射入水、玻璃（或其他介质）中时，折射角小于入射角。 光从水、玻璃（或其他介质）斜射入空气中时，折射角大于入射角。 当入射角增大时，折射角也增大。 在折射现象中，光路可逆。 空气角比较大 M M′ M M′ O O B B A A N N′ N N′ i i r r 空气 空气 玻璃 玻璃 空气角比较大 光从空气射到玻璃（其他介质）： 折射角<入射角 光从玻璃（其他介质）射到空气： 折射角>入射角 入射光线 入射角 法 线 空气 界 面 入射点 O 折射角 折射光线 水/玻璃 光的折射 光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。 i γ 笔记P81 反射角 空气角比较大 折射光线、入射光线、法线在同一平面(三线共面) 折射光线、入射光线位于法线两侧（两线分居） 入射角增大，折射角也增大。 光路可逆。 反射光线 生活中的折射现象：池水变浅、筷子“折断”、 海市蜃楼 四 海市蜃楼 宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中记载过他在蓬莱看到的景象：“登州海中，时有云气，如宫室、观台、城堞、人物、车马、冠盖，历历可见。” 光经过不均匀的大气时发生折射，形成的虚像。 法线 筷子弯折的现象 筷子反射的光线在水面处发生折射后进入眼睛 人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。 叉鱼 生活中的折射现象 四 　　有经验的渔民都知道，只有瞄准看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 S S′ 太阳光经过大气层到达地球，光线发生了弯折。 大气层折射现象 A A1 由于人眼的“视觉直进”的功能，觉得光线总是沿直线射入人眼的。进入眼睛的光线是A点发出的光线“拐弯”后进入人眼的，但眼睛觉得光线是从A1点射过来的。事实上并不存在发光的A1点，A1点是A点的虚像点。A1比A高，所以水中看到的树比实际位置要高。 水中看树 生活中的折射现象 四 《康熙几暇格物编·蒙气》中记载:“正如置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显现矣。” o o 虚像 折射与反射同时发生现象 五 光从空气斜射入水中时，在界面处既会发生折射，又会发生发射。 反射光线 入射光线 折射光线 生活中的折射现象 四 空气 界面 水 入射光线 折射光线 法线 O 入射角 反射角 折射角 反射光线 光从空气斜射入水中时，在界面处发生折射时遵守折射规律，发生反射时，遵守反射定律。 空气角比较大 反 射 折 射 三线关系 两角关系 特殊情况 三线共面 三线共面 法线居中 法线居中 两角相等 空气角大 同增同减 同增同减 垂直入射原路返回 垂直入射方向不变 光的折射和反射的比较 光的折射 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 折射规律 空气角大 在折射现象中，光路可逆 生活中的折射现象：池水变浅、筷子“折断”、 海市蜃楼 课堂小结 五 课堂练习 1．如图所示，正确表示光从空气斜射入水中的是（　　　） A B C D 空气 水 空气 空气 空气 水 水 水 　 C 练一练 课堂练习 六 玻璃 空气 ∟ ∟ 4．当光从空气斜穿过一块玻璃时，光传播的路线将会怎样呢？ 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。 斜插入水中的筷子，看上去好象由水面处向___弯折；(填上或下) 在河岸上看水中的鱼，比实际鱼的位置要___一些， 潜入水中的人看岸上的小树，比实际的要___一些；（填高或低） 上 高 高 一束光线与界面成30°角射到界面上时，发生了反射和折射。已知反射光线与折射光线的夹角85°，折射角为（　　). Ａ、15° B、35° Ｃ、45 ° 　 D、60°　 B 一束光线在空气和玻璃两种介质表面发生反射和折射，请在图中标出入射光线、反射光线、折射光线。 判断入射角、折射角的大小及玻璃在界面的哪一方。 A G D C O F E B 30° 20° 60° 入射光线 反射光线 折射光线 30° 70° 玻璃 空气 33 $$