内容正文:
第4节 光的折射
第 四章 光现象
1
1.了解光的折射现象,通过实验探究了解光折射时的特点。
2.知道光在发生折射时,光路是可逆的。
3.能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
学 习 目 标
2
新 课 引 入
插入容器中的筷子变弯;原来观察不到硬币,加水后,在同一个观察位置就又能看到硬币了,这是为什么呢?
一、光的折射
自 主 探 究
1.光的折射现象
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生了偏折,这种现象叫作光的折射。
2.光的折射有关名词
M
N
入射角
折射角
折射光线
入射光线
空气
玻璃
法线
法线:过入射点和界面(两种介质的分界面)垂直的直线。
入射角:入射光线与法线的夹角。
折射角:折射光线与法线的夹角。
界面
i
r
6
光的反射中“一点”“两角” “三线”指的是什么?
在光的折射中又分别指的是什么呢?
“一点”:入射点
“两角”:反射角和入射角
“三线”:反射光线、入射光线和法线
N
O
M
水
空气
入射光线
折射光线
r
折射角
折射中的“一点”“两角” “三线”
入射角
i
三线
入射光线(AO)
法线(NM)
折射光线(OB)
两角
入射角i
折射角r
一点:入射点(O)
∟
A
B
光在发生折射时遵守什么样的规律?
玻璃水槽、水、装有分光器的激光笔、量角器等。
3.演示:研究光的折射现象
提出问题
实验器材
1.把一束激光从空气斜射入水中,观察光束在空气和水中的径迹。
2.用量角器多次量出入射角和折射角并将数据记录在实验表格内。
3.改变光束从空气射入水中的角度,多做几次,观察光束在空气和水中的径迹。
进行实验
光的折射规律
3.(1)光从空气斜射入水(或玻璃)中,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;
1.折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)垂直射入时,传播方向不变。
4.在光的折射中光路是可逆的。
(2)光从水(或玻璃)斜射向空气时,折射角大于入射角;
(空气中的角总是大角)
2.折射光线和入射光线分居在法线两侧。
(三线共面)
(两线分居)
(光路可逆)
实验结论
(3) 折射角大于入射角增大时,折射角也增大;
(变化一致)
(也有特例)
A
空气
N
N`
B
水
折射角
入射角
入射光线
法线
折射中光路是可逆的
折射光线
∟
光反射时
反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
反射光线和入射光线分别位于法线两侧;
反射角等于入射角。
在光反射时,光路是可逆的。
折射
折射
折射
折射
?
?
?
对比与思考
√
√
×
折射
?
√
画出光线进入水中的大致方向
画出光线进入空气中的大致方向
∟
∟
练习
1.筷子变弯
法线
A
A1
二、生活中的折射现象
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。
2.池底变浅
池底某点反射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。
当碗里加入适量的水后,由于光的折射,光线发生了偏折,进入了人的眼睛,人又能看见硬币了。实际上人看见的是硬币的虚像,硬币的虚像位置比实物的位置升高了一些。
法线
有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到。因为我们看到的是鱼的虚像,真正的鱼在像的下方。
3.叉鱼
光经过不均匀的大气时发生折射,形成的虚像。
4.海市蜃楼
射水鱼看到水面上的物体,看到的位置比实际位置_____。
“偏高”?
“偏矮”?
练习
水中看水面上物体的光路图
A
A'
偏高
定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生了偏折
一般规律:(空气→其它介质)
①折射光线、入射光线和法线在同一平面内
②折射光线和入射光线分居法线两则
③折射角小于入射角
④光线垂直入射到介质表面时,传播方向不改变
⑤在折射时光路是可逆的
现象: 1.池水变浅 2.筷子变弯 3.海市蜃楼
光
的
折
射
课 堂 小 结
1.下列现象中属于光的折射现象的是( )
A.坐井观天 B.杯弓蛇影
C.海市蜃楼 D.一叶障目
C
课 堂 练 习
2.下列各现象中,属于光的折射现象的是( )
A.我们能从不同方向看见本身不发光的物体
B.人站在湖边看到湖中的鱼
C.黑板某部分“反光”看不清上面的字.
D.夜晚,在路灯下出现人的影子
B
3.下列现象中,不属于光的折射现象的是( )
A.盛了水的碗,看上去碗底变浅了
B.晴天看见“白云”在水中飘动
C.一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了
D.透过一张透明塑料纸上的水珠看到字放大了
B
4.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
5.如图所示,OB为反射光线,O为入射点,请画出该光线的入射光线及其折射光线。
∟
6.当光从空气斜穿过一块玻璃时,光传播的路线将会怎样呢?
玻璃
空气
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。
∟
∟
7.当光穿过下面的一块玻璃时,光将会怎样传播呢?画出光路图。
∟
∟
$$