4.1 光的折射定律 课件 -2025-2026学年高二上学期物理教科版选择性必修第一册

该高中物理课件以光的折射定律、折射率及应用为核心，通过“三日同辉”“雨后彩虹”等生活现象导入，结合光的反射定律回顾，引导学生通过实验探究入射光线、折射角等关系，构建从现象到规律的学习支架。 其亮点在于注重科学探究与科学思维，通过实验数据验证折射定律定量关系，结合“叉鱼瞄准”“太阳视位置”等生活实例分析视深视高，培养学生物理观念。采用实例导入、实验探究、例题解析的教学方法，帮助学生联系生活理解规律，教师可借助结构化内容提升教学效率。

你听说过“三日同辉”吗？ 雨后彩虹 “折断”的筷子 第 1 节 光的折射定律 一、光的反射和折射现象 当光射到两种介质的分界面时 一部分光仍回到原来介质里继续传播的现象叫做光的反射 另一部分光进入第二种介质继续传播的现象叫做光的折射 空气 水 会。光线不发生偏折，但传播速度会发生变化。 垂直分界面入射会发生折射吗？ 知识回顾：光的反射定律 平面镜 法线 入射角 反射角 入射光线 反射光线 光路可逆 光的折射是否也遵循着相应的规律？ （1）入射光线、折射光线、法线的关系？ （2）入射角与折射角相等吗？谁大谁小？ （3）入射角变化时，折射角也会随之变化吗？ （4）光的折射现象中光路是否可逆？ 实验探究：光的折射定律 ①入射光线、折射光线和法线在同一平面内 ②入射光线与折射光线分居法线两侧 二、光的折射定律 ③当光从空气斜射入玻璃或水中时， 折射角小于入射角 ④当入射角增大时，折射角也随着增大 ⑤折射现象中 光路是可逆的 定量关系？ 结论 玻璃 ⑥入射角的正弦值和折射角的正弦值之比为一常数， 二、光的折射定律 玻璃 光的折射定律： 入射光线、折射光线和法线在同一平面内，入射光线与折射光线分居法线两侧，入射角的正弦值与折射角的正弦值之比为一常数 1．定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦值与折射角r的正弦值的比值，叫做这种介质的折射率。 2．表达式： 3．物理意义：反映介质的光学性质的物理量。 4．折射率n与传播速度v的关系： 5．理解： ① n的大小与介质有关，与入射角i无关，不同的介质n不同。 ②折射率无单位，任何介质的折射率都大于1 仔细阅读：教材P94 三、介质的折射率 发生折射的原因： 光在不同介质中的速度不同，在真空中光速最大，等于c 折射率越大，介质使光线偏折的程度就越大。 三、介质的折射率 两种介质比较，折射率较大的介质称为光密介质（传播速度更小）； 折射率较小的介质称为光疏介质（传播速度更大）。 相对性：光疏介质和光密介质是相对的 例1如果光以同一入射角从真空斜射入不同介质，则折射率越大的介质 A.折射角越大，表示这种介质对光的偏折作用越大 B.折射角越大，表示这种介质对光的偏折作用越小 C.折射角越小，表示这种介质对光的偏折作用越大 D.折射角越小，表示这种介质对光的偏折作用越小 √ 　例2如图所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC，∠A＝30°，一条光线以45°的入射角从AC边上的D点射入棱镜，光线垂直BC边射出。 (1)画出光在玻璃棱镜中的传播路线； (2)求玻璃的折射率； (3)AD长L，光在真空中速度为c，则光由D点传到AB边的时间t。 A.a、b两束单色光在玻璃砖中的折射率之比为：1 B.a、b两束单色光在玻璃砖中的传播速率之比为：1 C.a光比b光产生的侧移小 D.射出玻璃砖后，a、b两束光一定平行 　例3(多选)如图所示，含有a、b两种单色光的光束斜射入一平行玻璃砖后分成a、b两束单色光，折射角分别为30°和45°。已知该束光入射时与玻璃砖上表面成30°角，下列说法中正确的是 √ √ 从下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移d ？ 三、介质的折射率 侧移量d与玻璃的厚度L、玻璃折射率n及入射角i有关。对于确定的平板玻璃，L及n是一定值，则侧移量d只与入射角i有关，i越大，d越大。 四、生活中的折射现象 四、生活中的折射现象 讨论：叉水下的鱼时瞄准哪个地方更容易成功？ 在水下看水面上的物体比实际位置高还是低？ 高 水 空气 四、生活中的折射现象——视深与视高 视深是人眼看透明物质内部某物点时，像点离界面的距离。 如图所示，一物点S位于折射率为n的介质中，距介质表面的距离为H。垂直水面往下看，其视深为多少? 当θ1和θ2角都很小时，垂直水面往下看，其视深h＝ 。同理，如果从折射率为n的介质中，观察正上方距界面高为H′的物体，则有h′＝nH′(h′为视高)。 例4(多选)如图所示，把由同种玻璃制成的棱长为d的立方体A和半径为d的半球体B放在报纸上，且让半球的凸面向上。从B正上方分别观察A、B中心处报纸上的文字，下面的观察记录正确的是 A.看到A中的字比B中的字高 B.看到B中的字比A中的字高 C.看到A、B中的字一样高 D.看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高 √ √ 五、相对折射率与绝对折射率 1.光从真空射入某种介质时的折射率，叫作这种介质的绝对折射率，也简称为该种介质的折射率，通常用 n 表示。 3.两种介质中光速的比等于入射角正弦值跟折射角正弦值的比。n21 = n1sin i = n2sin r 如果 n1<n2，光在介质 1 中的传播速度就大于光在介质 2 中的传播速度 2.光从介质 1 射入介质 2 时，入射角 i 的正弦值跟折射角 r 的正弦值的比值都是一个常数，这个常数叫作介质 2 对于介质 1 的相对折射率，用 n21 表示，n21 = 课堂小结 1.光的反射和折射现象 2.光的折射定律 3.介质的折射率 n = 印 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 $