内容正文:
第三章 光和眼睛
3.4 光的折射规律
八年级上册 沪粤版
学习目标
1. 了解光的折射现象;
2. 知道光在发生折射时,光路是可逆的;
难点
重点
3. 能够利用所学知识解释生活中的折射现象。
观察与思考
视频:彩虹与幻日
彩虹和幻日都是由光的折射产生的,那么什么是光的折射?
一、光的折射
光在同种均匀介质中沿直线传播。如果光从空气进入水中,情况又会怎样呢?
光从空气进入水中
光在水中传播
光从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。
活动1:观察光的折射现象
a.将一支筷子斜放在盛有水的容器中,你能看到什么现象?
筷子在水和空气的分界面处“折断”了
现象:
一、光的折射
视频:弯折的筷子
b.将一枚硬币放在空碗的底部,你向后退到恰好看不见它的位置。请另一同学向杯中缓缓注水(注意,不要让硬币移位),你能发现什么现象?
原本看不到的硬币在注水之后又可以看见了
现象:
一、光的折射
视频:神奇的硬币
A
N
N'
空气
水
O
B
入射光线: AO
法 线: NN′
入 射 角: AON
折射光线: OB
折 射 角: BON′
一、光的折射
A
空气
水
光线从空气进入水中
一部分被反射回空气中
一部分在水中发生折射
两种现象是同时
发生的
一、光的折射
猜想
1. 折射光线、入射光线、法线在同一平面内
2. 折射光线、入射光线分居在法线两侧
3. ……
实验器材
激光笔、水、光的折射演示仪
二、光的折射规律
活动2:探究光的折射规律
实验步骤
让一束光从空气以不同的角度射入水中,观察:
光束在空气中和水中的径迹;
光束进入水中以后传播方向是否发生了偏折?
向哪个方向偏折?
实验过程
二、光的折射规律
入射光线
入射角
法线
空气
界面
O
折射角
折射光线
水(其他介质)
i
r
实验记录
空气—水 ∠i ∠r 水—空气 ∠i ∠r
1 1
2 2
3 3
二、光的折射规律
实验现象和结论
当光从空气_____射入水中时,光的传播方向发生偏折;
当光______射入水面时,光的传播方向不发生改变。
2. 当光从空气斜射入水中时,折射光线______法线(选填“靠近”或“远离”),折射角_____入射角(选填“大于”、“等于”或“小于”) 。
3. 当光从空气斜射入水中时,折射角随着入射角的增大而_______;随着入射角的减小而______ (选填“增大”或“减小”)。
斜
垂直
靠近
小于
增大
减小
二、光的折射规律
折射现象中,光路可逆吗?
在折射现象中,光路可逆。
二、光的折射规律
光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射角小于入射角。
光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角。
折射角随着入射角的增大而增大。
折射现象中,光路可逆。
记忆小技巧:
三线共面,两线分立,空角较大,光路可逆
二、光的折射规律
二、光的折射规律
当入射角增大到某一角度,使折射角超出90。时,会发生全反射。
筷子为什么会弯折?
法线
二、光的折射规律
碗中没有水时,硬币反射的光线沿直线传播,不在人眼看到的范围内。
当碗中注满水后,经硬币反射的光线在水面发生折射,折射光线向水面偏折,逆着光线看去,感觉硬币在折射光线的反向延长线上,看到的是硬币的虚像。
二、光的折射规律
如图所示,在太阳的左右两侧各有一个特别明亮的地方,看上去就像天空中同时有三个大小不同的太阳,这种现象称为幻日。
出现这种奇特现象的原因是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,给人一种视觉错觉。
幻日
二、光的折射规律
虹是由阳光射入雨滴,经一次反射和两次折射而被分散为各色光形成的。色带排列为外红内紫。
霓是由阳光射入雨滴,经两次折射和两次反射后形成的。因为与虹相比多一次反射,出射光较弱,光带色彩不如虹鲜明。色带排列为外紫内红。
虹和霓同时出现时,虹位于内侧,霓位于外侧。
虹和霓
虹
霓
二、光的折射规律
三、生活中的折射现象
视频:海市蜃楼
三、生活中的折射现象
视频:水中叉鱼
三、生活中的折射现象
动画:岸上的树
三、生活中的折射现象
动画:看到日出
海市蜃楼
水中叉鱼
岸上的树
看到日出
折射断筷
铅笔错位
池底变浅
雨后彩虹
三、生活中的折射现象
利用光的折射解释生活中的现象
光的折射
生活中的
折射现象
折射光线、入射光线与法线在同一平面内
折射光线和入射光线分别位于法线两侧
光的
折射规律
折射角随入射角增大而增大,随入射角减小而减小,空气中的角大
海市蜃楼
光路可逆
水中叉鱼
岸上的树
看到日出
......
小结
折射断筷
铅笔错位
池底变浅
雨后彩虹
1.如图中是光从空气射向水中的情况,其中 是两种物质分界面, 是入射光线, 是折射光线, 是折射角。
MN
BO
OC
∠FOC
练一练
教师出示习题先请学生做,根据情况做解答。
光从一种介质斜射到另一种介质时,可能会同时发生反射和折射,反射角等于入射角,反射光线、折射光线和入射光线分居法线两侧,所以MN是两种物质的分界面,EF是法线,BO是入射光线,OA是反射光线,OC是折射光线。所以∠FOC是折射角。
26
2.往盆里倒水,会看到盆底的深度变( ),潜水员从水下观察岸边的树,看到的树变( )。
3.一个正方体的木块,正好有一半体积浸入水中,我们从水上看木块( )
A.水上水下部分相等 B.水上部分比水下部分长
C.水上部分比水下部分短 D.是长方体
浅
高
B
教师出示习题,根据学生做题的情况做解答。
27
M M′
M M′
O
O
B
B
A
A
N
N′
N
N′
i
i
r
r
空气
空气
玻璃
水
3、用光的折射规律完成光路图
OB为折射光线
解析
例题:如图,一束光射入杯中,在杯底形成光斑。逐渐往杯中加水,观察到的光斑将会如何移动?
初始液面的位置
升高后液面的位置
A
B
B’
O
O’
B点向B’点方向移动
Lavf58.12.100
Transcoded by Arctime Pro 2.2.1
Lavf58.29.100
Lavf58.12.100
Lavf57.83.100
$$