4.4光的折射 2024-2025学年人教版八年级上册物理

4.4光的折射 感悟自然—海市蜃楼 平静的海面、沙漠或戈壁等地方，偶尔会在空中或“地下”出现高大楼台、城廓、等幻景，称为海市蜃楼 。我国山东蓬莱海面上常出现这种幻景，古人归因于蛟龙之属的蜃，吐气而成楼台城廓，因而得名。 感悟自然—射水鱼 射水鱼，是分布于印度洋，太平洋地区的，以其能从口中射出水滴，射猎水面悬垂植物上的昆虫为食而闻名世界。 走进生活 一.光的折射现象 当光从一种介质斜射入另一种介质中，传播方向发生偏折的现象，叫光的折射。 空气 水 A O B 例： 以下光现象中属于光的折射的是（　 ） A．湖岸边上的树在平静的水面形成的倒影 B．斜插入水中的筷子，看上去好像在水面处折断 C．夜晚，路灯下看到自己的影子 D．阳光下，茂密树林的地面有许多小圆斑 B 二.探究光的折射规律 空气 水 0A入射光线 A O OB折射光线 i 入射角 γ 折射角 1.几个基本概念： 一点 两角 三线 观察与思考：折射光线为何比入射光线暗？ 一部分光发生了反射，一部分光发生了折射 ） ） O i r ⑴三线共面 ⑶两角相等 ⑵两线分居 光的反射定律 光的折射规律： ⑴三线是否共面？ ⑵两线是否居中？ ⑶折射角 是否等于 入射角？ 光路是否可逆？ 光路可逆 空气 水（玻璃） 0A入射光线 A O OB折射光线 i 入射角 γ 折射角 2.探究实验： 空气 水（玻璃） 0A入射光线 A O OB折射光线 i 入射角 γ 折射角 （1）面的关系？ 结论1：折射光线，法线，入射光线在同一平面内 空气 水（玻璃） 0A入射光线 A O OB折射光线 i 入射角 γ 折射角 （2）线的关系？ 结论2：折射光线，入射光线分居法线两侧 （3）角的关系？ 实验次数 入射角 折射角 1 2 3 i γ B 空气 A O N N/ 当光从空气斜射入水中， 折射角小于入射角， （3）角的关系？ 实验次数 入射角 折射角 1 2 3 空气 N N/ γ i 水（玻璃） 当光从水斜射入空气中， 折射角大于入射角。 i γ B 空气 A O N N/ 水（玻璃） 空气 N N/ γ i 水（玻璃） 当光从空气斜射入水中， 折射角小于入射角。 （靠近法线） 当光从水， 折射角大于 入射角。 （远离法线） 空气中的角大 导 空气 水 A O B 当光从空气垂直射入水或玻璃中时， 传播方向 不变. 当光从空气垂直射入水或玻璃中时，传播方向改不改变？ 当光逆着折射光线的方向入射，折射光线将怎样射出？ 空气 N N/ γ i 水（玻璃） 在折射现象中，光路是 可逆的 导 光的折射规律： 1.折射光线，法线，入射光线在同一平面内 2.折射光线，入射光线分居法线两侧 3.当光从空气斜射入水（玻璃）中，折射角小于入射角 4.当光从水（玻璃）斜射入空气中，折射角大于入射角。 5.当光从空气垂直射入水或玻璃中时，传播方向不变。 6.在折射现象中，光路是可逆的 例：一束光从水中斜射入空气中时，发生了反射和折射现象，下列光路图中能正确表示这一现象的是（  ）。 例：如图所示，光在两种物质分界面上发生了反射和折射。若入射光线与分界面的夹角是60°，反射光线与折射光线垂直，那么反射角是 ，折射角是 。 A O B C 60° 30° 60° 四.生活中的折射现象 1.池水为什么看起来变浅了？ Aı A 注意安全 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。 比实际位置偏高的虚像。 法线 筷子反射的光线在水面处发生折射后进入眼睛 2.筷子为什么会弯折？ 3.怎样才能准确的叉到鱼？ 拓展：鱼在水中看到的“渔民”，是变高了还是变矮了？ Aı A 筷子反射的光线在水面处发生折射后进入眼睛 4.钢笔为什么会错位？ 5.海市蜃楼是怎么形成的？ 虚像 S S′ 太阳光经过大气层到达地球，光线发生了弯折。 1.早晨我们看到的太阳是实像还是太阳虚像呢？ 2.夜空中的星星为什么总是一闪一闪的呢？ 思考与讨论： 你能解释为什么吗？ 法线 小魔术：加水后，硬币为什么会浮现？ A.点燃的蜡烛通过小孔成像 B.通过汽车后视镜看到该车后面的其他车辆 C.亭子在水中形成“倒影” D.钢勺子好像在水面处折断了 例：如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（ ） 课堂小结 一.光的折射现象 斜射、 偏折 光的折射 二.探究实验 三.光的折射规律 四.光的折射现象（解释） 三线共面 两线分居 两角不等 面、 线、角 1.池水变浅 2.叉鱼叉下方 3.筷子弯折 4.刚笔错位 5.海市蜃楼 光路可逆 思维导图 光的折射现象 三线共面 两线分居 两角不等 光路可逆 光的反射现象 三线共面 两线分居 两角相等 1.下面的图中，哪一幅图正确表示了光从空气进入水中的光路（ ）  导 题型一：光的折射现象 A. 小明应叉“鱼”的下方，老王应对准看到的“鱼”照 B.小明和老王都应对准看到的“鱼”叉和照 C.小明和老王都应对准看到“鱼”的下方叉和照 D.小明应对准看到“鱼”叉，老王对看到“鱼”的下方照 2.如图所示，小明用鱼叉去叉所看到的鱼，老王则用手电筒去照亮所看到的鱼，有关两人的做法中正确的是（  ）。  导 例：某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”。 导 题型二：探究光的折射的特点 （1）使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线是否_____  （2）光从空气射入水中，入射点为O点，不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角，将实验结果画在图丙中，其中1和11、2和21…4和41分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置。由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而_____ ，且折射角_____（选填“大于”、“等于”“小于”）入射角；当光从空气垂直射入水中时，折射角等于_____度。 33 导 题型三：光的折射的作图 1.一束光线与水平面成30度角斜射到水面上，同时发生了反射和折射，请在图中画出反射光线和折射光线的大致方向，标出反射角的度数。 2.如图所示，清澈平整水面下的“射灯”射出的一束光从水中斜射到水与空气的界面时将发生反射和折射，若入射光线与界面成53度角，反射光线与折射光线的夹角为100度，则反射角的大小为_____ ，折射角的大小为_____  导 3.如图所示，一束光射向一块玻璃砖，并穿过玻璃砖。画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线。 4.如图所示，一束光射向一块三角形玻璃砖，并穿过玻璃砖。画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线。 导 题型四：光的折射的应用 1.某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装了一只射灯．池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示．现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置应在S点的______方；如果水面上升至b位置时，人看到亮斑的位置应在S点的______方． 导 题型五：光的反射，折射综合应用 1.如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（　　） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．入射角为30°，界面左侧是空气 D．折射角为45°，界面左侧是玻璃 1.如图，是一条光线从玻璃中斜射入空气中的光路图， 由图可知( ) A. 光在同一种均匀介质中沿直线传播 B. 光发生反射时,反射角等于入射角 C. 光从空气射入玻璃时,入射角大于折射角 D. 光从玻璃射入空气时,折射角小于入射角 导 易误易混 2.如图，是一条光线从玻璃中斜射入空气中的光路图， 由图可知( ) 导 易误易混 A.界面Ⅰ是空气，∠AON是入射角 B.界面Ⅱ是空气，∠BON是折射角 C.界面Ⅰ是玻璃，∠AON是折射角 D.界面Ⅱ是玻璃，∠BON是入射角 $$