内容正文:
第4节 光的折射 筷子本身是直的,为什么插入水中后看起来变弯了?这其中蕴含着光的什么传播规律? 教学目标 教学重点 探究光的折射规律. 教学难点 解释简单的折射现象并画出相应的光路图. 你注意到生活中这些有趣的现象了吗? 光射到三棱镜上怎么会这样呢? 你有过这样的经历吗?看上去很浅的清澈见底的水,下去之后却挺深! 前面我们学习光的反射时,是指光从一种均匀的物质射向另一种物质时,在它们的分界面上会改变光的传播方向,又返回到原来的物质中的现象。 那么如果光由一种均匀的物质射向另一种透明均匀物质时,又会发生怎样的现象呢?! 这些现象是怎样引起的呢,是光的反射吗? 光从一种介质射入到另一介质时传播方向发生改变的现象,叫做光的折射. 活动一:讲解光的折射定义和光的折射光路图。 空气 水 界面 A 0 入射光线 法线 i入射角 r折射角 B 折射光线 活动一:讲解光的折射定义和光的折射光路图。 空气 水/玻璃 M M' A 0 N N' i入射角 r折射角 B 折射光线 法线:过入射点o,垂直于镜面的直线——虚线 入射角:入射光线与法线的夹角(i) 折射角:折射光线与法线的夹角(r) 活动一:讲解光的折射定义和光的折射光路图。 光 反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内吗 反射光线和入射光线分别位于法线两侧吗 反射角等于入射角吗 折射规律和反射定律会一样吗? ? ? ? √ √ 折射 折射 折射 折射 √ 活动二:探究光的折射路径。 (提出问题) (猜想) 活动二:探究光的折射路径。 ①实验器材 ①玻璃砖 ②激光笔 ③带量角器的可折叠光屏 ②实验表格 次序 1 2 3 入射角 折射角(空气-水) 次序 1 2 3 入射角 折射角(水-空气) 活动二:探究光的折射路径。 ③实验过程 1.用激光笔发出的激光从玻璃砖斜射入空气中,观察空气中折射光线的规律。 2.将纸板沿法线向后弯折,观察纸板上是否有反射光线。 3.增大入射角的大小,观察折射角的变化。 4.让入射光沿着原来折射光的反方向入射,观察折射光线的传播径迹。 光从空气射入其他介质时,折射角小于入射角 光从其他介质射入空气时,折射角大于入射角 i B 空气 水或玻璃 A O N N/ 空气 N N' i 水(玻璃) 入射角增大时,折射角增大 空气 水/玻璃 M M' A 0 N N' i入射角 r折射角 B 折射光线 界面 A 0 N N' i入射角 r折射角 B 折射光线 水/玻璃 空气 4、光从空气斜射入水或玻璃时,折射角小于入射角. 光的折射规律 空气 玻璃 入射光线 A O B 折射光线 反射光线 C N N’ 法线 1、入射光线、折射光线与法线在同一平面内; 2、折射光线和入射光线分 居法线的两侧; 5、当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。 3、入射角增大时,折射角会随着增大。 三线共面 两线分居 折随入变 空大别小 垂直不变 光路可逆 6、在光的折射现象中,光路是可逆的。 1、有一光线斜射入水中,下图中折射光线正确的是( )。 A B C D B 动手动脑学物理 活动二:探究光的折射路径。 2、如图所示是光从空气斜射入玻璃砖的光路图,其中正确的是( ) A B C D c 活动二:探究光的折射路径。 任务三:绘制光的折射光路图 练习:如图所示,一束光AO从空气斜射入 玻璃砖上表面,从玻璃砖下表面中射出。 请在图中画出大致光路图。 作图三步曲: 1、找入射点 2、作法线 3、作折射光线 A O 任务四:解释生活中的折射现象 活动一:解释“弯折的筷子”及其他现象 1. “筷子弯折”之谜。 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。 筷子在水面处发生“弯折” 插入水中的筷子会向_偏折。 上 任务四:解释生活中的折射现象 2. 碗底“硬币重现”之谜。 看到的是硬币的虚像,比实际的硬币位置高。 3、池水变浅 任务四:解释生活中的折射现象 看到的是池底的虚像 岸上看水中比实际物体的位置深 “潭清疑水浅” ——唐 储光羲《钓鱼湾》 4、叉鱼 任务四:解释生活中的折射现象 s S′ 物 虚像 4、叉鱼 任务四:解释生活中的折射现象 5、变高的树 任务四:解释生活中的折射现象 法线 折射后形成的虚像位置升高了! 看到的 虚像位置 真实位置 6、海市蜃楼 任务四:解释生活中的折射现象 看到的是光的折射形成的虚像 2、下列现象中,不属于光的折射现象的是( ) A.盛了水的碗,看上去碗底变浅了 B.晴天看见“白云”在水中飘动 C.一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了 D.透过一张透明塑料纸上的水珠看到字放大了 B 1、下列各现象中,属于光的折射现象的是( ) A.我们能从不同方向看见本身不发光的物体 B.人站在湖边看到湖中的鱼 C.黑板某部分“反光”看不清上面的字. D.夜晚,在路灯下出现人的影子 B 任务四:解释生活中的折射现象 光的折射现象: 海市蜃楼、星光闪烁、水中筷子弯折、池水变浅、硬币消失、叉鱼 小结: 下列现象的原理是什么? 练习: 绘制光的折射光路图,标注入射光线、折射光线、法线、入射角和折射角,并用光的折射规律解释该现象。 1.如图所示,OB为反射光线,O为入射点,请画出该光线的入射光线及其折射光线。 小文在探究光的折射规律时,将光分别从空气射入玻璃和水。实验数据记录在下表: 练习: 分析以上数据可得: (1)当光从空气垂直入射到其它透明介质时,传播方向 (选填“改变”或“不改变”)。 (2)当光从空气斜射入玻璃或水中时,折射角 (选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角。 (3)当光从空气以相同的入射角斜射入不同的玻璃、空气中时,折射角 (选填“相等”或“不相等”)。说明玻璃对光的折射本领比水对光的折射本领 (选填“强”、“弱”、“相同”)。 练习: Lavf60.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Content Adaptive Encoding 3.0 Lavf57.83.100 EVCapture4.2.1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 $