内容正文:
第三章
光的折射透镜
第1课时光的折射现象和折射特点
知识导引
1.光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生
的现象叫作光的折射:
2.如图所示是一束光从空气中斜射入水中时发生折射和反射的情形.图中的
MM是水与空气的分界面,则NN'是
,人射光线是
,反
23
空气
1ùX4
射光线是
,折射光线是
,入射角是
,反射角是
M
M
水
6
,折射角是
3.光的折射特点
(1)光从一种介质斜射入另一种介质时,折射光线、入射光线和法线在
内,折射光线
和入射光线分居在
两侧,
(2)光从一种介质垂直射入另一种介质时,折射角等于
(3)当入射角增大时,折射角也随之
(4)当光从空气斜射入水(或玻璃)中时,折射角
(选填“大于”“小于”或“等于”,下
同)人射角;当光从水(或玻璃)斜射人空气中时,折射角
入射角,
(5)在光的折射现象中,光路
(选填“是”或“不是”)可逆的
课堂作业
1.如图所示,小明用一个半透明的空水槽来研究光的折射现象。
个激光笔
(1)实验时,在水槽中注入少许烟雾,在将要注入水槽的水中加入少量
牛奶,利用光的
(选填“镜面”或“漫”)反射原理,使光束在
空气和水中的传播路径显示出来。
(2)将一束激光射到空水槽的底部O点,形成一个光斑.向水槽内注入适量水后,水槽底部
的光斑向O点的
(选填“左”或“右”)侧移动,在此过程中,折射角
(选
填“增大”“减小”或“不变”)
(3)使光束垂直于水面入射,光进入水中后传播方向
(4)逆时针转动激光笔,减小激光束和水面的夹角,则入射角
(选填“增大”“减小”或
“不变”,下同),折射角
,且折射角
(选填“大于”“小于”或“等于”)入
射角.
60
第三章光的折射透镜
2.如图所示,一束光从空气斜射到水面上,与水面的夹角为30°,且反射光线与折射光线相互垂
直,则反射角是
,折射角是
空气
30°
3.如图所示为一个三棱镜的截面.三棱镜的左侧有一个物体P,若你
·A
在三棱镜的右侧观察,则所看到的物体P的像大致在
()
B
A.A点处
B.B点处
C.C点处
D.D点处
4.如图所示,光线从空气斜射入某种液体中,入射角为45°,折射角为30°,光线射到液体底部水
平放置的平面镜上又发生反射,最后光线又回到空气中时的折射角是
)
A.30°
B.45°
C.55°
D.60°
459
B
空气
30
(第4题)
(第5题)
(第6题)
5.如图所示,一束光从空气斜射入玻璃砖,请画出这束光在玻璃砖中大致的传播路径,以及光
从玻璃砖的另一侧射出时的方向.
6.如图所示,一束光从水中斜射到空气中时发生折射,OB为折射光线,请作出大致的入射光线
和对应的反射光线
课后作业
7.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,其中
是入射光线,入射角的大小为
,折射角的大小是
,法线是
,分界面的
(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是空气
M
309
559
30
B
M
《61
课时提优计划作业本物理八年级上册(SK版)))
8.光在水中的传播速度为光在空气中的传播速度的,光在玻璃中的传播速度为光在空气中
的传播速度的子.当光从空气中斜射人水中时,折射光线偏向法线;当光从空室气中斜射入玻
璃中时,折射光线也偏向法线.因此当光从水中斜射入玻璃中时,折射光线会
(选填
“偏离”或“偏向”)法线,理由是
9.关于光的反射和折射现象,下列说法正确的是
A.光从一种介质射入另一种介质时,它的传播方向一定发生改变
B.光射到两种介质分界面时,不可能同时发生反射和折射
C.光从水中或其他介质中斜射入空气中时,折射角小于入射角
D.在折射现象中,光线逆着原传播方向入射时,光的传播路径不变
10.(2024·大庆)下列光的反射、折射的光路图中正确的是
空气
空
空气
------
A
B
0
11.在天宫课堂中,航天员王亚平将空气注人水球中,形成的气泡球与水球的球心都在O点.一
束光线从空气射入水球的光路如图所示,其中球心O与入射点O1的连线为法线.则进入
气泡球的折射光线可能为
()
①
0③
空气
A.①
B.②
C.③
D.④
12.手电筒发出的光竖直向下照射到一个空烧杯的底部,光线投射到烧杯底部形成一个圆形光
斑(如图中虚线所示),若再向烧杯中注水到一定高度,则烧杯底部的圆形光斑会变为
B
D
62
第三章光的折射透镜
13.小明用如图所示的装置探究光的折射特点,向圆形水槽中注水使水面恰好通过背景屏的圆
心O.
()开始时将一束红色激光从空气中沿着与水面垂直的方向经圆心O射入水中时,光在水
中的传播方向
(选填“改变”或“不变”),此时折射角为
(2)表1、表2是小明通过多次实验得到的数据.
表1:光从空气中斜射入水中
表2:光从水中斜射入空气中
序号
1
2
3
序号
1
2
3
入射角a/°
30
45
60
人射角a/°
22
★
40
折射角Y/°
22
32
40
折射角y/
30
45
60
①表2中标有“★”的一栏的数据被遮挡看不到,由表中信息可知,这个数据是
理由是
②如果在探究光从空气中斜射入水中的折射特点时,完成了第4次实验,入射角是50°,
折射角可能是
()
A.20
B.28°
C.35
D.60°
③学习完折射知识后,小明理解了光的色散现象的原理,于是他改用紫色激光从空气中
斜射入水中,当入射角为45时,折射角
(选填“大于”“小于”或“等于”)32°.
④多次实验表明,在光的折射现象中,折射光线和入射光线分别位于法线的
侧;折射光线、入射光线和法线
(选填“在”或“不在”)同一平面内.
63所示.
(4)小于大于(5)是
2.如图所示
课堂作业
1.(1)漫(2)左不变(3)不变(4)增大增
大小于解析:(1)光在烟雾和加了少量牛奶的水
中传播时,光会发生漫反射,光的传播路径可以显示
出来.(2)当向水槽中缓慢注水时,光从空气中斜射
入水中,会发生折射现象,折射光线向法线偏折,所
以光斑会向O点的左侧移动;随着水面的上升,人射
解析:光的反射现象中,光路是可逆的,则三条入射
角不变,则折射角也不变.(3)当光垂直于水面入射
光线的反射光线一定交于平面镜前一点,这一点与
时,传播方向不变.(4)当逆时针转动激光笔时,入射
S点关于平面镜对称;先作出S点关于平面镜的对
角增大,根据光的折射特点可知,折射角也随之增
称点S',分别将三条入射光线的入射点与S点相
大,且折射角小于入射角.
连,即为对应的反射光线,如答图所示.
2.60°30°解析:一束光从空气中斜射到水面上
3.如图所示
时,会同时发生反射和折射现象.入射光线与水面的
夹角是30°,所以入射角为90°一30°=60°,反射角等
于人射角,也为60°;反射光线与分界面的夹角为
挡板
30°,因为折射光线与反射光线垂直,所以折射光线与
分界面的夹角为90°一30°=60°,因此折射角为90°一
解析:因为像和物体是关于平面镜对称的,所以平面
60°=30°
镜其实就是A与A'连线的垂直平分线;连接A'、P,
3.A解析:根据光的折射特点可知,光通过三棱镜
交平面镜于点O,则AO为入射光线,OP为反射
后,光线将向底边偏折;人在三棱镜的右侧观察时,
光线.
逆着折射光线看去,会感觉光是从A点发出的,如答
4.如图所示
图所示,所以看到的物体P的像大致在A点处.A
30
正确.
60
609
B
P
D
“C
解析:原来的入射角为60°,根据反射角等于人射角作
4.B解析:作出光路示意图,如答图所示.光线人
出反射光线,此时反射光线与上面的平面镜之间的夹
射到平面镜上时的入射角为∠1,反射角为∠2,
角为90°一60°=30°;反射光线照射到下面的平面镜上
∠2=∠1=30°;光从液体射向空气中时的入射角为
时,先作出法线,此时的入射光线与下面平面镜之间
∠3,∠3=∠2=30°,根据光路的可逆性可知,最后
的夹角为90°-30°=60°,入射角为90°一60°=30°,根
光线又回到空气中时的折射角∠4=45°.B正确.
据反射角等于入射角作出反射光线,最终的反射光线
与开始的入射光线平行.
5.如图所示
30
5.如图所示
解析:先作出灯泡S关于平面镜对称的像S,连接S
与P墙的右上方,交平面镜于点O,连接S、O,作出
入射光线,并画出反射光线;再连接S与P墙的左上
方,交平面镜于O,画出反射光线:两条反射光线分
别延长至右侧地面,阴影部分即为S发出的光线经
平面镜反射后照亮P墙右侧区域的范围.
解析:先过入射点垂直于玻璃砖左表面作出法线,再
第三章光的折射透镜
在法线的另一侧作出折射光线,且折射角小于入射
角;然后过玻璃砖右侧的人射点垂直于玻璃砖右表
第1课时光的折射现象和折射特点
面作出法线,再在玻璃砖的右侧空气中作出折射光
知识导引
线,且折射角大于入射角,最后的折射光线与最初的
1.偏折2.法线AO OB OC∠2∠3
入射光线平行,如答图所示.
∠63.(1)同一平面法线(2)0°(3)增大
6.如图所示
。19·
空气
解析:先过折射点O作垂直于水面的法线,在法线左
13.(1)不变0(2)①32在光的折射现象中,光
侧的水中画出入射光线,折射角大于入射角;根据反
路是可逆的②C③小于④两在解析:
射角等于人射角,在法线右侧的水中画出反射光线,
(1)光从一种介质垂直于分界面射入另一种介质时,
如答图所示
传播方向不变,折射角为0°.(2)①由题表中数据可
课后作业
知,当光从空气中斜射入水中,入射角为30°时,折射
7.BO60°35°NN左解析:由题图可知,
角为22°,当光从水中斜射入空气中,入射角为22
∠BOM=30°,所以∠BON=90°-30°=60°,同理,
时,折射角为30°;当光从空气中斜射入水中,入射角
∠AON=60°,根据反射角等于入射角可知,MM的
为60时,折射角为40°,当光从水中斜射入空气中,
左侧发生了光的反射,则MM为分界面,NN'为法
入射角为40时,折射角为60°;由此可知,在光的折
射现象中,光路是可逆的;由题表1中数据可知,当
线,而折射光线和入射光线分别位于法线两侧,则
光从空气中斜射入水中,入射角为45°时,折射角为
OC一定为折射光线,BO为入射光线,OA为反射光
32°,所以当光从水中斜射入空气中,折射角为45°
线;入射角∠BON=60°,折射角∠CON'=90°一
时,入射角应为32°.②由题表1中数据可知,光从空
55°=35°,此时的折射角小于人射角,由光的折射特
气中斜射入水中时,折射角小于入射角,且折射角会
点可知,光是从空气中斜射入玻璃中的,所以分界面
随入射角的增大而增大,入射角是50°时,折射角应
的左侧为空气.
小于40°且大于32°,故折射角可能是35°,C符合题
8.偏向当光由传播速度大的介质斜射入传播速
意.③由光的色散现象可知,紫光在水中的折射程度
度小的介质时,折射光线偏向法线解析:当光从空
比红光在水中的折射程度大,改用紫色激光从空气
气中斜射人水中时,折射光线偏向法线;当光从空气
中斜射入水中,当入射角为45°时,折射角应小于用
中斜射入玻璃中时,折射光线也偏向法线;由此可
红色激光进行实验时的折射角,即小于32°.④在光
知,光由传播速度大的介质斜射入传播速度小的介
的折射现象中,折射光线和入射光线分别位于法线
质时,折射光线偏向法线,光在水中的传播速度大于
的两侧;折射光线、人射光线和法线在同一平面内.
在光在玻璃中的传播速度,所以当光从水中斜射入
第2课时生活中光的折射现象
玻璃中时,折射光线会偏向法线。
课堂作业
9.D解析:光从一种介质射人另一种介质时,它的
1.水中射向空气中折射下解析:把玻璃杯放
传播方向不一定发生改变,例如当光线垂直射向分
在物理课本上,往杯内注水近满,由上向下观察,发
界面时,传播方向不变,A错误;光射到两种介质分
现杯内的“物”字比杯外的“理”字高,产生该现象的
界面时,可以同时发生反射和折射,B错误;光从水
主要原因是“物”字反射的光从水中射向空气中时发
生了光的折射,且折射角大于入射角,人眼逆着折射
中或其他的介质中斜射入空气中时,折射角大于入
光线看到的是“物”字变高的虚像;若减少水量,则光
射角,C错误;在折射现象中,光线逆着原传播方向
会提前发生折射,逆着折射光线看去,会观察到“物”
入射时,光的传播路径不变,这就是光路的可逆性,
字向下移动
D正确.
2.光在均匀的空气中沿直线水空气解析:同
10.A解析:光从空气中斜射入水中时,光在水面
学在A处看不到硬币,这是因为光在均匀的空气中
处会发生反射和折射,根据光的反射定律可知,反射
沿直线传播,碗沿挡住了硬币反射的光线,所以看不
光线和入射光线都在空气中,反射光线和入射光线
到;注水后,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时
分居在法线两侧,反射角等于入射角,B错误;光从
发生折射,折射光线远离法线,折射光线能进入
水中斜射人空气中时,反射光线与入射光线都在水
人眼.
中,反射角等于人射角,C错误;根据光的折射特点
3.C解析:“潭清疑水浅”是指人看到水底的像的
可知,光从空气中斜射人水中时,折射角小于入射
位置比水底的实际位置要浅,是光的折射现象.水中
角,A正确,D错误
倒影,属于光的反射现象,A不符合题意;手影是由
11.A解析:光从空气中斜射入水中时,折射光线
光沿直线传播形成的,B不符合题意;筷子“弯折”,
是光的折射现象,C符合题意;激光准直是利用光沿
偏向法线;光从水中斜射入空气中时,折射光线偏离
直线传播的原理工作的,D不符合题意.
法线,OO2为法线,则进入气泡球的折射光线可能
4.C解析:水中的车轮反射出的光线由水中进入
为①.
空气中时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,
12.B解析:当光从空气中斜射入水中时,会发生
折射光线进人人眼,人眼逆着折射光线看去,看到的
折射,折射角小于入射角,折射光线向法线靠拢,如
“车轮”是偏高的虚像,所以水中部分的车轮看起来
答图所示,故圆形光斑会变小,B正确.
变“扁”了,C正确
。20·