内容正文:
第四章 光现象
第4节 光的折射
清澈见底,看起来不过齐腰深的池水,不会游泳的人千万不要贸然
下去,以免因为对水深估计不准而惊慌失措,发生危险。为什么池水看
起来比实际的浅呢?让我们带着疑问来学习本节课的内容。
1. (重点)通过实验,观察光的折射现象,掌握光折射时的特点。
2. 知道光在发生折射时,光路是可逆的。
3. (难点)会应用光的折射知识解释生活中的有关现象。
1. 光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时 发
生偏折的现象。
如图所示的折射光路中, 是入射光线, 是法
线, 是折射光线,∠ 是入射角,∠ 是折射角。
传播方向
AO
MN
OB
i
r
2.光的折射现象的规律
(1)折射光线、入射光线和法线在 (选填“同一”或“不同”)平
面内;
(2)折射光线和入射光线分居在 两侧;
(3)当光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角 入射
角。当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角 入射角。
同一
法线
小于
大于
3.折射现象中光路 (选填“可逆”或“不可逆”)。
4. 生活中的折射现象:池水看起来比实际的 ;筷子在水中的“折断”现象;海市蜃楼;有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的 才能叉到鱼。
可逆
浅
下方
研究光的折射现象
某小组选用光源、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”。
(1)实验中使用可折转的光屏,如图所示,右侧光屏沿CD直线方向
向后转动时,光屏上 (选填“能”或“不能”)看到折射光线,说明
折射光线和入射光线 。
不能
在同一平面内
(2)光从空气射入水中,不断改变入射角,读出刻度盘上对应的折射角,实验结果记录在表中。由此可见,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”“小于”或“等于”)入射角;当光从空气垂直射入水中时,光的传播方向 (选填“改变”或“不变”)。
空气到水
入射角α/° 0 10 30 45 60
折射角β/° 0 7.1 20.7 30 37.8
增大
小于
不变
(3)若让光线沿FO入射,发现折射光线恰好与OE重合,这一现象说明:在折射现象中, 。
(4)小组同学继续探究,将一细光束从水中斜射到空气中,实验测得的数据如下表。总结得出:光从水中斜射入空气中时,折射角 (选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
水到空气
入射角/° 0 10 20 30 40 48.6
折射角/° 0 13.4 27.0 45 58.7 90
光路是可逆的
大于
当光垂直射向两物体界面时,光的传播方向不变。
1. 图中,哪一幅图正确地表示了光从空气进入玻璃中的光路( C )
C
2.如图所示,有一束光线从空气射入某种透明介质,在分界处发
生反射和折射(∠4=∠5),其中折射角是 ,反射光线
是 ,空气在 (选填“AE的上方”“AE的下方”“CG
的左方”或“CG的右方”)。
∠1
HD
AE的下方
生活中的折射现象
[生活物理]小明在家为弟弟表演了一个“变硬币”的魔术,如图
所示,将不透明的杯子放在弟弟面前,弟弟看到杯中无硬币。然后缓慢
向杯中注入水,弟弟惊讶地看到了“硬币”。弟弟看到的“硬币”是由于光
的 (选填“直线传播”“反射”或“折射”)形成的 (选填“实”
或“虚”)像,像的位置比实际硬币的位置 (选填“深”或“浅”)。
折射
虚
浅
清澈见底、看起来不深的河水,不会游泳的人千万不
要贸然下去,因为它的实际深度会超过你看到的深度。站在岸边的人感
觉“水不深”是由于光由 中进入 (前两空选填“空气”或
“水”)中发生折射现象引起的,人看到的是比实际位置高了的 (选
填“虚”或“实”)像。
水
空气
虚
光的折射作图
(2024·南通)如图,一束光从空气斜射入水中,画出其反射光
线和大致的折射光线。
(2024·广安)如图所示,请作出这束光从三棱镜斜面射出的折
射光线的大致方向。
潭清疑水浅,荷动知鱼散。小明在河边看到池底的鱼很浅而
实际却很深,请在图中画出眼睛在B处看到河底A处鱼的像在C处的光路
图。
$$