4.4 光的折射 课件-2025-2026学年人教版八年级物理上册

第四章 光现象 4.4 光的折射 人教版八年级上册 1.了解光的折射现象. 2.知道光从空气斜射入水中或其它介质时的折射规律.（重难点） 3.知道在光的折射现象中，光路可逆. 学习目标 引入新课 在一个空碗中放一枚硬币。请你慢慢蹲下，当低至某一个观察位置时，就无法看到硬币了。但如果你慢慢往碗中倒水，在同一个观察位置就又能看到碗中的硬币了。为什么呢? 光由一种介质射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射. 什么叫光的折射？ 知识点一 光的折射 入射光线 入射角 法 线 空气 界 面 入射点 认识要素 折射角 折射光线 玻璃 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 反射定律是什么？ 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. ？ ？ 折射规律和反射定律一样吗？ 观察与思考 如图所示，让一束光从空气中以不同的角度射入水中，观察光束在空气中和水中的径迹. 观察实验现象,思考并回答下列问题. 知识点二 光的折射规律 1.当光从空气中斜射入水中时，光的传播方向改变吗?垂直入射呢？ 答：会改变，光在反射面处发生了偏折，垂直入射时光的传播方向不变. 2.与入射光线相比，折射光线是偏离还是靠近法线？ 答：靠近. 3.使入射角增大，则折射角如何变化？入射角减小呢？ 答：入射角增大时，折射角增大.入射角减小时，折射角减小. 4.将光逆着折射光的方向从水中射向空气中时，会观察到什么现象？ 答：进入空气中的折射光逆着原来入射光的方向射出. ①反射光线与折射光线、法线在同一平面内. ②折射光线与入射光线分居在法线的两侧. ③当光线从空气斜射入其它介质时，折射光线靠近法（折射角小于入射角) . ④当光从其它介质斜射入空气中时折射光线远离法线（折射角大于入射角). 光的折射规律： ⑤当入射角增大时，折射角也增大. ⑥当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变. ⑦在光的折射现象中，光路是可逆的. M M′ M M′ O O B B A A N N′ N N′ i i r r 空气 空气 玻璃 玻璃 应用光的折射规律完成光路图： 当一束光线斜穿过一块玻璃时，光线传播的路线将会怎样呢？画出光路图并回答. 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. 反 射 折 射 三线关系 两角关系 特殊情况 三线共面 三线共面 法线居中 法线居中 两角相等 空气中角大 同增同减 同增同减 垂直入射原路返回 垂直入射方向不变 光反射和折射的联系 海市蜃楼 铅笔弯折视频 知识点三 生活中的折射现象 海市蜃楼的成因 S S′ 太阳光经过大气层到达地球，光线发生了弯折. 池水变浅的原因 人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅. 筷子为什么会弯折？ 法线 水中看树 A A1 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.A1比A高，所以水中看到的树比实际位置要高. 利用光的折射解释现象 早晨见到的太阳 筷子变折 池水变浅 海市蜃楼 光的折射 折射现象：当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折 折射规律:空气中的角大 在折射现象中，光路可逆 生活中的折射现象 课堂小结 1． 小明同学在做“探究光的折射特点”的实验，实验时，先让光屏 E、F位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，如图所 示．改变入射角的度数，得到如表数据．由图和表中数据可知： 课堂练习 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角γ 0° 11.3° 22.1° 35.4° 40.9° (1)光从空气斜射到水面时，将同时发生 　反射　 和 　折射　 现象． (2)折射光线和入射光线位于法线 　两侧　 ． (3)当光从空气射入水中时，其传播方向 　不一定　 (选填“一定”或“不 一定”)发生改变． 反射　 折射　 两侧　 不一定　 (4)光从空气斜射到水中时，折射角 　小于　 (选填“大于”“小于”或“等 于”)入射角，且折射角随入射角的增大而 　增大　 ． (5)小明将光屏F向后折转一定角度后，在光屏F上不能看到折射光 线，说明折射光线和入射光线 　在　 (选填“在”或“不在”)同一平面内． 小于　 增大　 在　 (6)小明用另一支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿 OA射出，这说明在光的折射现象中，光路是 　可逆的　 ． (7)你认为小明同学得出光的折射特点的过程是否合理？答： 　不合 理　 (选填“合理”或“不合理”)．请简要说明理由： 　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　 ． 可逆的　 不合 理　 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　 2． 如图(a)所示，入射光线与镜面夹角为40度，入射角为 　50　 度．如 图(b)所示光具盘上的现象，光是从 　空气　 斜射入玻璃，折射角 　小于　 (选 填“大于”或“小于”)入射角．如果增大入射角，则折射光线将 　远离　 (选填 “靠拢”或“远离”)法线． 50　 空气　 小于　 远离　 3．“大漠孤烟直，长河落日圆”蕴含了光的折射知识，如 图所示属于光的折射的是(　B　) B 4． 跨学科射水鱼是一种小型观赏鱼类．如图所示，射水鱼看到水面 上方的昆虫是光从 　空气射向水　 (选填“空气射向水”或“水射向空气”)时发 生折射形成的 　虚　 (选填“虚”或“实”)像．如果要射落昆虫，射水鱼应向看 到昆虫的 　下方　 (选填“上方”或“下方”)射水． 空气射向水　 虚　 下方　 5． 传统文化“晨登日观峰，海水黄金熔．浴出车轮光，随天行无 踪．”是宋代词人梅圣俞对泰山日出的形容，则当看见太阳刚从云海升起 时，太阳实际的位置位于云海 　下方　 (选填“上方”或“下方”)．假设地球表 面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻将会 　延后　 (选填“提前”或 “延后”)． 下方　 延后　 6． 一束光从空气射向水中，其折射光路如图所示，画出大致的入射 光线． 7． 一束激光射向一块玻璃砖，请大致画出这束光穿过玻璃砖的光 路．(要求画出法线) 8． 在“探究光的折射”活动中，小明将做了记号的直尺竖着插入盛水 的容器中，在容器边观察(眼睛位置如图所示)，记号实际在A点处，但小 明却看见记号在B点处． (1)小明所看到的是记号A的 　虚　 (选填“实”或“虚”)像，但A的真实位 置 　没改变　 (选填“改变了”或“没改变”)． 虚　 没改变　 (2)请在图中画出人眼看到A的光路图． (3)通过该实验能解释下列现象的是 　①④　 (多选)． ①看起来齐腰深的水，贸然下去会造成溺水事故 ②太阳光透过树叶间的缝隙射到地面，形成圆形光斑 ③平静的湖面能看到蓝天白云 ④渔民叉鱼，只有瞄准看到的鱼的下方才能叉到鱼 ①④　 9． 小明站在水池旁观赏游鱼，恰好看见一只蜻蜓飞过，分别用A代 表小明的眼睛、B代表看到的鱼、C代表蜻蜓，请画出小明看见水中蜻蜓 C′和鱼的光路图，并用“D”大致标出鱼在池水里的实际位置．(保留作图 痕迹) 10． 阅读短文，回答下列问题． 光的全反射 研究表明，光在不同的介质中传播速度不同，物理学规定：发生折 射时，某种介质的折射率，等于光在空气(真空)中的传播速度c与光在这 种介质中的传播速度v之比．所以光在不同介质中折射率不同，我们把折 射率较小的称为光疏介质，折射率较大的称为光密介质．光疏介质和光 密介质是相对的，例如，空气、水和玻璃三种介质相比较，水对空气来 说是光密介质，对玻璃来说则是光疏介质．当光由光疏介质斜射入光密 介质时，折射角小于入射角；当光由光密介质斜射入光疏介质时，折射 角大于入射角． 当光由光密介质射入光疏介质时，同时发生折射和反射(如图甲)，如 果入射角不断增大，折射光线离法线越来越远，而且越来越弱，反射光 线却越来越强．当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射 光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫作全反射，这时的入射角 叫作临界角．当光由光密介质射入光疏介质时，如果入射角等于或大于 临界角时，就会发生全反射现象．光从水射入空气的临界角是48.8°，光 从玻璃射入空气的临界角为42°.发生全反射时仍然遵循光的反射定律． 在我们的生活中也有许多利用光的全反射的例子，如光纤通信、钻 石等贵重宝石的闪耀光芒、潜水镜、自行车尾灯． (1)光在空气(真空)中的传播速度 　大于　 在其他介质中的传播速度，所 以任何介质的折射率都 　大于　 (选填“大于”“小于”或“等于”)1. 大于　 大于　 (2)光从水射向空气时， 　会　 (选填“会”或“不会”)发生全反射现象．水 中的气泡看起来特别明亮，这是因为光从水中射入气泡时，一部分光在 界面上发生了全反射， 　折射光　 消失，入射光几乎全变为 　反射光　 (后两 空选填“反射光”或“折射光”)的缘故． 会　 折射光　 反射光　 (3)一个由玻璃构成的三棱镜，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面 射入(如图乙)，请根据以上信息在图中完成这束光的光路图． $$