内容正文:
浙教版八上§1.4 光的反射和折射(3)学案
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[学习目标]
1、知道光的折射现象; 2、理解光的折射规律;
3、知道在折射中光路是可逆的; 4、能根据已知入射光线判断折射光线的大致方向;
5、能用光的折射规律解释简单的折射现象。
一、知识点梳理:
1、光的折射定义:光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生了_______,这种现象叫做光的折射。
2、根据上图一试填入光的折射中的有关物理名称:
(1)如图所示,AO是______________;OC是______________;
(2)入射光线在分界面上的投射点O称为______________;
(3)过入射点O与分界面垂直的直线ON叫做______________;
(4)图中______________叫做入射角;______________叫做折射角;
3、光的折射规律:
(1)光由空气斜射入玻璃时,入射角增大,折射角_________,折射角总是______________入射角;
(2)光由玻璃斜射入空气时,折射角总是____________入射角;
(3)折射光线在入射光线和法线所决定的_______________,且折射光线、入射光线总位于光线____________;
(4)光的折射中,光路是 的。
二、例题讲解
例题1、光从空气倾斜射入玻璃中,入射角为60°,折射角可能为 ( )
A. 0° B. 35° C. 60° D. 90°
例题2、下列现象中由光的折射形成的是 ( )
A. 在平静的湖面可以看到“蓝天白云” B. 射击瞄准时要做到“三点一线”
C. 人在月光下,地面上会出现影子 D. 游泳池注水后,看上去好像变浅了
例题3、在水深1 m的湖面上空,一只画眉鸟停在岸边柳树距水面5 m高的树枝上婉转地唱歌;在距岸边2 m的水中,一条红色的小鲤鱼悠然地游动,静观湖面,小鲤鱼、画眉鸟、柳树浑然一体,好一幅如诗如画的美景!下列阐述错误的是( )
A. 水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像
B. 水中的“画眉鸟”距离水面1 m
C. 站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1 m
D. 我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像
例题4、如图所示,一束激光沿 射到空水槽底部O点,形成一个光斑。向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑移动到O点的 (左/右)侧。继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,折射角 (增大/不变/减小)。
(例题4图) (例题5图)
例题5、某同学在做探究光的折射特点实验,图是光从空气射入水中时的光路.实验中发现,入射光线、折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的两侧,通过实验还得到如下数据:
(1)分析表中数据,可得出结论:
①当光从空气斜射到水面时,将同时发生_____和_____现象;
②当光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是: ,且折射角_____(填“大于” “小于”或“等于”)入射角,当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零;
(2)该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。 是否存在不足?答:_____(填“是”或“否”);
请简要说明理由: 。
三、课后练习:
1、下列现象中属于光的折射现象的是( )
A.人在湖边看到对岸的树木在水中的倒影 B.人在河边看到水底的石头
C.司机从后视镜看到汽车后面的景物 D.小孔成像
2、下列现象不属折射的是 ( )
A. 看湖水深度比实际浅 B. 看斜插水中的筷子向上折
C. 站在水中看到腿变短了 D. 平静的水面映出岸上景物
3、潜入水中的人,如能看到岸边的人,它看到的人其实是( )
A.变矮的人的实像 B.变高的人的实像 C.变矮的人的虚像 D.变高的人的虚像
4、唐代储光羲的《钓鱼湾》中有日“潭清疑水浅,荷动知鱼散” ,其中“潭清疑水浅”的现象,属于( )
A. 光的反射现象 B. 光的折射现象 C. 平面镜成像 D.光的直线传播
5、一只青蛙在井底的正中央不动,通过井口看外面的天空,如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 无水时,青蛙看到的天空面积只有井口大 B. 无水时,青蛙看到的天空面积比井口小
C. 有水时,青蛙看到的天空面积比无水时小 D. 有水时,青蛙看到的天空面积比无水时大
(第5题图) (第6题图) (第7题图)
6、如图所示,人眼在A点看见河里B点有一条小鱼,若从A点射出一束激光,要使激光能照射到小鱼,该激光应射向 ( )
A. B点 B. B点上方 C. B点下方 D. B点左方或右方
7、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
8、一束光线从空气斜射入水中,当入射角变化时,下列说法正确的是( )
A.折射角始终小于入射角 B.当入射角增大时,折射角减小
C.当入射角增大时,折射角仍大于入射角 D.当入射角减小时,折射角可能不变
9、一束与液面成50°夹角的光线从空气斜射入某液体中时,折射角为30°,当入射光向法线靠拢10°时,则折射角为( )
A.大于30°小于40° B.大于40° C.大于20°小于30° D.30°
10、下列光现象中成因相同的一组是( )
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
11、如图所示玻璃缸底部C处有一个雨花石(C 点未画出),人眼在A点看到雨花石在B点,要使从A点射出的一束激光照到缸底石上,激光应射向( )
A. B点 B. B点右方 C. B点上方 D. B点下方
(第11题图) (第12题图) (第13图)
12、小芸同学用一支新买的激光笔照射水平水面,在竖直白墙上出现了两个红色亮点A和B,如图所示,现保持入射点O的位置不变,欲使光点A下移至A'处,应使入射光线MO绕着点O沿 (填“顺时针”或“逆时针”)方向转动;现保持入射点O的位置不变,欲使光点B下移到B'处,应使入射光线MO绕着点O沿 (填“顺时针”或“逆时针”)方向转动。
13、如图所示,小明将一枚硬币放在碗的底部,眼睛在A处恰好看不到它。
(1)小明看不到硬币,这是因为光在同一种均匀介质中沿________传播;
(2)将平面镜放到碗边适当的位置,小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像,这是利用了光的________现象;
(3)沿碗壁向碗中加水,小明在A处也能看到硬币的虚像,这是利用了光的________现象。
14、小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指,他感到很惊奇;玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因,下面是小明的探究过程:根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关,为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如下图,光从水中射向空气时,折射角大于人射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大,那么,当人射角增大到某一值时,会不会…
(1)小明的推测是 ;
(2)小明为了验证自己的推测,进行了如上图所示的实验,实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到________,证实了自己的推测;
(3)当光从空气射向水中时,也会出现类似的现象吗?
你的观点是 ;说出理由 。
15、为了寻找光的色散现象产生的原因,某同学进行了如下探究:选用不同颜色的光(红光、黄光和紫光),分别以不同的入射角i从空气射入玻璃砖中(如图甲),测出折射光线对应的折射角r,结果如下表。
(1)为了顺利完成本探究,入射角i的角度不能等于 ;
(2)比较实验数据,得出规律:
①同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时,折射角小于入射角;且随着入射角的增大,折射角 ;
②光的色散现象产生的原因是:在同一种物质中, 不同色光的折射率 (选填:相同或不同);
(3)应用规律:如图乙,是黄光斜射入玻璃砖的折射光路图。请判断如果红光同样沿着如图角度入射,那么折射光线最后会射到 (选填 “P点”“P点的左侧”或“P点的右侧”)。
参考答案:
一、知识点梳理:
1、偏折
2、(1)入射光线 折射光线 (2)入射点 (3)法线 (4)α γ
3、(1)增大 小于 (2)大于 (3)同一平面内 两侧 (4)可逆
二、例题讲解:
例题1、B
解析:根据光的折射规律,当光从空气中斜射入玻璃中时,折射角小于入射角,故光从空气斜射入水中时,入射角为60°,折射角小于60°,选项B符合题意。
例题2、D
解析:平静的湖面可以看到蓝天是由于光的反射形成的,选项A错误;射击瞄准时三点一线是根据光的直线传播原理,选项B错误;人在月光下会出现影子是光的直线传播形成的,选项C错误;泳池注水后,看着变浅了是由于光的折射形成的,选项D正确。
例题3、B
解析:水中的“画眉鸟”是光的反射现象(平面镜成像),由平面镜成像特点知,该像是画眉鸟的虚像,画眉鸟到水面的距离为5 m,水中“画眉鸟”到水面的距离也为5 m,故A项说法正确,B项说法错误;看到水中的“小鲤鱼”是光的折射形成的虚像,它在实际小鲤鱼的上方,因湖水深为1 m,则所看到的“小鲤鱼”到水面的距离必定小于1 m,故C、D两项说法均正确。故B符合题意。
例题4、直线;左;不变
解析:(1)水槽内没有注水时,光沿直线传播,照射到O点;(2)当向水槽内注入适量的水后,光从空气斜射入水中发生折射,折射角小于入射角,因此光线移动到O点左侧;继续沿水槽壁缓慢注水,折射光线逐渐向左偏折,但是入射角不变,折射角和反射角的大小也不变。
例题5、(1)①反射 折射 ②折射角随入射角的增大而增大(或折射角随入射角的减小而减小) 小于
(2)是,因为探究过程不完整,还应该做其他多种透明介质之间的折射实验
解析:(1)①当光斜射到水面上时,一部分光又回到原来的介质中,这是反射现象;还有一部分光进入水中,但传播方向发生改变,这是折射现象.因此光斜射到水面上时,将同时发生反射和折射现象.②从题表中的实验数据可以看出折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角;(2)是; 把②的结论当作光的折射特点存在不足,只用水做实验偶然性太大,例如当光从玻璃斜射向空气时,折射角要大于入射角,为了使结论更具有普遍性,应换用多组透明介质进行实验。
三、课后练习:
1、B 2、D 3、D 4、B 5、D 6、A 7、D 8、A
9、C 10、A 11、A
12、顺时针;逆时针 13、(1)直线(2)反射(3)折射
14、(1)折射光线消失(2)光斑消失
(3)不会(消失);光从空气斜射入水水中时,折射角始终小于入射角
15、(1)0度 (2)随之增大 不同 (3)P点的左侧
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