内容正文:
第1章 对环境的察觉
第4节 光的反射和折射
浙教版(2024)八年级上
第3课时 光的折射
新课导入
知识点一 光的折射
光的折射现象
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向通常会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
你见过下面的现象吗?你知道为什么吗?
知识探索
3
光的折射基本概念
分界面
A
C
O
入射光线
入射点
折射光线
N
法线
入射角
i
折射角
r
射到介质分界面上的光线
进入另一种介质的光线
经过入射点且垂直于介质分界面的直线
入射光线与法线的夹角
折射光线与法线的夹角
空气
水
知识探索
4
知识探索
1.探究折射光线和入射光线是否在同一平面内。
操作:将折射光线所在一侧的纸板向后翻折,观察现象。
结论:折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
探索活动:光折射时的特点
知识探索
2.探究折射光线和入射光线是否在法线两侧。
操作:多次改变入射光线的位置,观察折射光线的位置。
结论:折射光线、入射光线分居法线两侧。
探索活动:光折射时的特点
知识探索
3.探究折射角与入射角的大小关系。
操作:光线从空气斜射向玻璃砖中时,多次改变入射光线的位置,记录折射角和入射角的大小。
结论:光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角。
探索活动:光折射时的特点
知识探索
4.探究折射角与入射角的大小关系。
操作:入射光线垂直射向界面,记录折射角的大小。
入射角0°,折射角0°
结论:当光线垂直入射时,传播方向不变。
探索活动:光折射时的特点
知识探索
5.探究光路是否可逆。
操作:记录一组入射光线和折射光线的位置,让光逆着折射光的方向射向界面,观察折射光线的方向。
结论:光路可逆。
探索活动:光折射时的特点
知识探索
(1)光折射时,折射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时,折射角小于入射角;当光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时,折射角大于入射角。
(4)折射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
(5)在光的折射现象中,光路是可逆的。
探索活动:光折射时的特点
结论:
知识探索
某同学在做“探究光的折射特点”的实验,如图是光从空气射入水中的光路。实验中发现:折射光线、入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:
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°
小试身手
(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_________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当光从空气垂直入射到水面时,折射角等于零。
折射
反射
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
小试身手
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。
(2)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:_______(选填“是”或“否”);
请简要说明理由:________________________________________ _____________________________________________________。
是
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
小试身手
知识点二 生活中的折射现象
生活中的折射现象——为何又能看见硬币了
放在容器底部刚好看不见的硬币,加上水为何又会看得见?
【分析】在未加水之前的硬币S点,射入人眼的这部分光,被容器的边沿挡住如图甲所示,射向其他方向的光线,也没有射进人的眼睛,所以,人眼看不见硬币。当水加到一定程度时,S点从水射入空气时,在水面发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼。如图乙所示,人可以看见硬币,其实,人看到的只是硬币的虚像。
知识探索
15
生活中的折射现象——池水变浅的奥秘
A
A,
【分析】如图所示,从池底A点发出的光线,由水进入空气时,在水面上会发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼逆着折射光线的方向看去,觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点A′发出的。
A′就是A的虚像,A′比A与水面的距离近。所以,人看上去池底好像变浅了。
知识探索
16
知识探索
【分析】水中鱼的实际位置比看上去要深。
答:向所看见鱼的下方投叉才能叉到鱼。
生活中的折射现象——怎样才能叉到鱼?
知识探索
18
生活中的折射现象——海市蜃楼
下现蜃景:幻象看上去像是水中倒影。
下现蜃景大都出现在热季的沙漠上或冬季暖洋流的海上。
上现蜃景:幻象看上去像是空中楼阁。
上现蜃景常出现在海上,和北方有冰雪覆盖的地方。
知识探索
19
知识探索
下列现象中属于光的折射现象的是( )
A.路灯下、地面上出现人的影子
B.水池底看起来比实际浅
C.平静的水面映出桥的“倒影”
D.白天、浓密的树荫下出现很多圆形光斑
B
小试身手
21
如图所示光现象与海市蜃楼形成原理相同的是 ( )
C
小试身手
如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,其中_________是反射光线,_________是折射光线,折射角大小为_________。
OA
OC
35°
小试身手
一束光线从空气垂直射向玻璃砖,,穿过玻璃砖后从另一表面射出。请在图中画出该光路图(不考虑光的反射)。
[答案]
小试身手
探究实践:利用水流模型演示光在光线中的传播
目标 会利用水流模拟演示光在光纤中的传播。
器材 矿泉水瓶,吸管,激光笔等。
过程 在矿泉水瓶侧壁打一小孔,插入一小段吸管,接口处用热熔胶或橡皮泥密封;然后,在瓶内装满水,盖上瓶盖,放置于浅水槽内,如图甲所示。
知识探索
探究实践:利用水流模型演示光在光线中的传播
目标 会利用水流模拟演示光在光纤中的传播。
器材 矿泉水瓶,吸管,激光笔等。
知识探索
探究实践:利用水流模型演示光在光纤中的传播
2、如图乙所示,在较暗的环境中,让激光笔照射到吸管对侧位置,使光恰能穿过吸管,在吸管一侧的光屏处形成光斑。
3,如图丙所示,在较暗的环境中,打开矿泉水瓶的瓶盖,让水从吸管流出,水弯曲地流到地面,观察激光笔发出光的传播路径,以及红色光斑的位置变化。
知识探索
探究实践:利用水流模型演示光在光纤中的传播
问题讨论
1.哪些方法可以使实验现象更明显?
2.当光通过弯曲的水流时,光为什么也会随之弯曲?
在这个探究实践中,光束是沿水柱的内壁经过多次反射,最后射到地面
知识探索
光
的
折
射
定义
特点
三线共面
两线分居
折随入变
光路可逆
应用
解释现象
作图
课堂总结
1.生活处处有物理。看看我们身边的美丽风光,下列描述的情景属于光的折射现象的是 ( )
A.广场上的雕塑在水池中的倒影
B.人们在运动场上奔跑时的影子
C.阳光穿过树叶在地上形成的光斑
D.我们看到湖水中欢快游动的鱼儿
D
随堂检测
2.一束光由水中斜射向空气,同时发生反射和折射,如图所示光路图中正确的是 ( )
C
随堂检测
3.在“探究光的折射规律”的实验中,小米同学将呈现折射光线的活动纸板向后折,发现在纸板上看不到折射光了,此现象可以说明 ( )
A.当纸板向后折时,折射光消失了
B.折射光线与入射光线分别位于法线两侧
C.光发生折射时,光路是可逆的
D.折射光线、入射光线和法线在同一平面内
D
随堂检测
4.如图所示为光线从空气斜射入水中的光路图,则折射光线是_________,入射角是______,反射角是______,折射角是______。(后三空用序号表示)
OB
②
③
⑥
随堂检测
Lavf58.20.100
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EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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