3.1光的折射 ---2024-2025学年苏科版物理八年级上学期

2022年5月25日河北 邢台拍摄到的“海市蜃楼” 3.1 光的折射 2024年秋苏科版八年级物理上册 为什么从岸上看到的水的深度比它的事迹深度浅呢？ 一、折射现象 活动3.1 观察光的折射现象 观察光的折射现象 （1）如图所示，将一束光斜射到容器底面点O处；向容器中注水，观察底面上光斑的位置是否发生变化。 （2）设法使光束在空气和水中的传播路径显示出来，观察光传播的方向是否变化。 （3）使光束垂直于水面射入，观察光的传播方向；改变光的入射方向，观察光的传播方向怎样变化。 通过上述活动发现，当光垂直射入水中时，传播方向不变；当光斜射入水中时，传播方向会发生偏折。 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫作光的折射。 一、折射现象 ①入射点：入射光线与界面的交点O. ②入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO. ③折射光线：进入另一种介质的光线OB. ④法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN'. ⑤入射角：入射光线与法线的夹角α. ⑥折射角：折射光线与法线的夹角γ. 二、折射的特点 活动3.2 探究光的折射特点 探究光的折射特点 （1）实验装置如图所示。向水槽中注水，使水面恰好通过背景屏的圆心O。 将一束光从空气经圆心O射入水中，观察背景屏上显示的光路。折射光线、入射光线和法线是否在同一平面内？从垂直入射开始，逐次增大入射角，折射角如何变化？折射角与入射角的大小关系如何？ 使一束光从水中经圆心O射入空气，逐次改变入射角，比较折射角和入射角的大小。 光从空气斜射入水中和从水斜射入空气中，折射情况有什么不同？ 二、折射的特点 活动3.2 探究光的折射特点 探究光的折射特点 解 释 （1）光从空气斜射入水中 将一束光从空气经圆心O射入水中，观察背景屏上显示的光路。发现： 折射光线、入射光线和法线在同一平面内。从垂直入射开始，逐次增大入射角，折射角也逐渐增大；折射角小于入射角。 （2）光从空气斜射入水中 使一束光从水中经圆心O射入空气。发现： 折射角大于入射角。 二、折射的特点 活动3.2 探究光的折射特点 （2）如图所示，假设一束光从空气射入玻璃砖，再从它的另一侧射出。光在经过两个界面时分别向哪个方向偏折？试一试。 光射入玻璃砖 光从空气射入玻璃砖，折射角β小于入射角α；入射角增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小） 。 光从玻璃砖斜射入空气中，折射光线偏离法线方向，折射角γ大于入射角θ。 二、折射的特点 活动3.2 探究光的折射特点 当光从一种介质斜射入另一种介质时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧；入射角增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小）。 二、折射的特点 活动3.2 探究光的折射特点 例题 如图所示，将硬币放在碗底，然后后退至恰好看不到硬币的位置停下。请另一位同学向碗中缓缓注水（注意不要移动硬币的位置），当水面上升到一定高度时，你就能再次看到硬币了。试一试，并解释其原因。 问题：池底为什么看起来比实际浅呢？ 解释：S点发出（反射）的光从水斜射向空气时发生折射，折射角大于入射角。 人眼逆着折射光的方向看去，感觉光就好像由S′射出去的一样。S′就是我们看到的S的像，这点的位置比实际位置升高了。 池底实际位置S 虚像S′ 二、折射的特点——应用 鱼的实际位置S S′ 鱼的虚像 问题：有经验的渔民怎样才能叉到鱼？ 解释：鱼从水中发出的光线，由水进入空气时发生折射，折射角大于入射角。 折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看，觉得光线好像是从它们的反向延长线的交点，即鱼像发出来的，像比鱼位置高。 所以，有经验的渔民在叉鱼时，要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 二、折射的特点——应用 问题：游泳运动员在水中看岸上的物体时会怎样呢？ 解释：如图所示，空气中的发光点M发出的光从空气斜射向入水时发生折射，折射角小于于入射角。 人眼在水中逆着折射光的方向看去，感觉光就好像由M′射出去的一样。M′就是人眼看到的M的虚像，这点的位置比实际位置升高了。 虚像 M′ 二、折射的特点——应用 读一读 太阳奇观 太阳变形的奥秘 我们知道，光从一种介质进入另一种介质时会发生折射。其实，即使在同一种介质中，如果介质的疏密分布不同，光也会发生折射。 例如，夏天的傍晚，海水温度和空气温度相差较大，造成海面附近空气的疏密分布不同。当光在疏密分布不同的空气中传播时，就会发生折射。图所示是我们看到的由于光的折射而变形的太阳。 读一读 太阳奇观 罕见的“三日同辉”——幻日 如图所示，在太阳的左右两侧各有一个特别明亮的地方，看上去像天空中同时有三个大小不同的太阳，这种现象称为幻日。 产生这种奇特现象的原因是什么？ 原来，高空中悬浮着许多形状规则的小冰晶，当太阳光经过它们时，会发生反射和折射，在特定的环境下就会产生幻日现象。 光的反射 光的折射 水中倒影 水中筷子折了 海市蜃楼 潜望镜 汽车后视镜 大漠孤烟直，长河落日圆 潭清疑水浅 池水映明月 平面镜成像 繁星闪烁 光的反射和折射对比 1．图是同学们探究光的折射特点时猜想的光路图，哪些是错误的？ 实践与练习 2．光从空气斜射到玻璃表面，除了发生折射，还会发生反射。试在图中标明入射光线、折射光线和反射光线，并用箭头标出光的传播方向。 根据《城市区域噪声标准》明确规定了城市五类区域的环境噪声最高限值： 1、疗养区、高级别墅区、高级宾馆区，昼间50分贝、夜间40分贝； 2、以居住、文教机关为主的区域，昼间55分贝、夜间45分贝； 3、居住、商业、工业混杂区，昼间60分贝、夜间50分贝； 4、工业区，昼间65分贝、夜间55分贝； 5、城市中的道路交通干线道路、内河航道、铁路主、次干线两侧区域，昼间70分贝、夜间55分贝，（夜间指22点到次日晨6点）。 实践与练习 3. 把玻璃杯放在有字的卡片上，往杯内注水近满，如图所示，由上向下观察，比较你看到的杯外和杯内的文字。描述你看到的现象，并解释产生这一现象的原因。 根据《城市区域噪声标准》明确规定了城市五类区域的环境噪声最高限值： 1、疗养区、高级别墅区、高级宾馆区，昼间50分贝、夜间40分贝； 2、以居住、文教机关为主的区域，昼间55分贝、夜间45分贝； 3、居住、商业、工业混杂区，昼间60分贝、夜间50分贝； 4、工业区，昼间65分贝、夜间55分贝； 5、城市中的道路交通干线道路、内河航道、铁路主、次干线两侧区域，昼间70分贝、夜间55分贝，（夜间指22点到次日晨6点）。 实践与练习 4. 如图所示，将筷子插入圆柱形的透明玻璃杯中。请用多种方式试一试：改变筷子在水杯中的位置和角度，从不同的方向观察，并分别拍摄照片与同学分享。 根据《城市区域噪声标准》明确规定了城市五类区域的环境噪声最高限值： 1、疗养区、高级别墅区、高级宾馆区，昼间50分贝、夜间40分贝； 2、以居住、文教机关为主的区域，昼间55分贝、夜间45分贝； 3、居住、商业、工业混杂区，昼间60分贝、夜间50分贝； 4、工业区，昼间65分贝、夜间55分贝； 5、城市中的道路交通干线道路、内河航道、铁路主、次干线两侧区域，昼间70分贝、夜间55分贝，（夜间指22点到次日晨6点）。 实践与练习 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.45.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.30(gap_fixed:False) Lavf55.34.100 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$