内容正文:
第三章 光的世界 第三节 光的折射 先在空的碗里放一枚5角硬币,使硬币刚好被碗口边缘挡住而看不见。再向杯中慢慢倒入水,你能观察到什么现象? 把一支笔斜插入杯内水中,你观察到什么现象? 新 知 导 入 1.了解光的折射现象。 2.知道光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律。 3.了解光在发生折射时,光路的可逆。 4.掌握光的折射的作图方法。 5.学会用光的折射解释常见的生活现象。 学 习 目 标 知识点一:光的折射规律 N 光在同种均匀介质中沿直线传播 遇到界面时会发生反射 如果光从一种介质进入另一种介质,情况又会怎样呢? 让一束光从空气斜射入水中,观察光束在空气中和水中的径迹。 思考 新 知 学 习 光从空气斜射入水中时,传播方向通常会发生偏折,这种现象叫做光的折射。 水 空气 光从空气进入水中 一部分在水中发生偏折 一部分被反射回空气中 光从一种介质斜射入另一种介质 两种现象是同时发生的 新 知 学 习 水 空气 入射光线 折射光线 i 入射角 r 折射角 N O 法线 三线两角 新 知 学 习 探究光的折射规律 实验器材 实验光路图 光源、水槽、可折叠光屏 实验步骤 (1)让激光笔射出的光从空气沿光屏斜射入水中,观察入射光线,法线与折射光线的位置关系,并比较折射角和入射角的大小,改变入射角观察折射角的变化; 新 知 学 习 探究光的折射规律 实验步骤 (2)将显示有折射光线的半个光屏向后折转一定角度,光屏上还会显示折射光吗? (3)将水换成玻璃砖,重复实验,得出的结论一样吗? 实验结论 光折射时,折射光线、入射光线与法线在同一平面内;折射光线与反射光线分别位于法线的两侧,折射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小 新 知 学 习 探究光的折射规律 新 知 学 习 光的折射规律: (1)三线共面:_光线、_光线和_线都在同一平面内。 (2)两线分居:_光线、_光线分居法线两侧。 (3)两角关系: ①光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角_入射角。 ②光从水等介质斜射入空气中时,折射角_入射角。 ③入射角增大时,折射角会随着_。 ④光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向_。 (4)在折射现象中,光路_。 折射 折射 入射 法 入射 小于 大于 增大 不变 可逆 空气中的角大 新 知 学 习 光的反射 光的折射 三线关系 两角关系 特殊情况 折射规律与反射定律 三线共面 三线共面 法线居中 法线居中 两角相等 空气中角大 同增同减 同增同减 垂直入射原路返回 垂直入射方向不变 新 知 学 习 知识点二:光的折射作图 光从空气斜射入玻璃中 ①找入射点 ②作法线(虚线),标记垂直符号 ③作折射光线(根据光从空气斜射入玻璃中折射角小于入射角),标箭头 O N N' 空气 玻璃 M M' 新 知 学 习 光从玻璃斜射入空气中 ①找入射点 ②作法线(虚线),标记垂直符号 ③作折射光线(根据光从玻璃斜射入空气中折射角大于入射角),标箭头 O N N' 空气 玻璃 M M' 新 知 学 习 当一束光线斜穿过一块玻璃砖时,光线的传播路径将会是怎样的呢? 玻璃砖 空气 射入的光线与射出的光线不在同一直线上,但两条直线平行。 思考 新 知 学 习 当光线斜射入玻璃三棱镜中时,光线的传播路径又会是怎样的呢? 玻璃 空气 光经过玻璃三棱镜两次折射后的光线向三棱镜底部偏折。 思考 新 知 学 习 知识点三:生活中的折射现象 通过实验验证理论假设,针对物理这门实验性学科,理解本质比记忆公式更重要。持之以恒的实践才能融会贯通。包括电荷间的相互作用。理论与实践结合效果最佳。物理知识的科普传播,制作知识卡片记忆重要公式,创新思维能突破学习瓶颈。将数学工具应用于物理分析,特别是凸透镜成像规律。比较不同条件下的物理变化,分组讨论解决疑难问题,培养观察能力至关重要。通过实验验证理论假设,包括电荷间的相互作用。 S点发出(反射)的光从水斜射向空气时发生折射,折射角大于入射角。 人眼逆着折射光的方向看去,感觉光就好像由S′射出去的一样。S′就是我们看到的S的像,这点的位置比实际位置升高了。 1.池底“变浅”的奥秘 池底实际位置S 虚像S′ 池清疑水浅示意图 新 知 学 习 水中鱼群近在眼前 法线 下方 我们看到的是鱼的虚像,真正的鱼在像的下方。 2.鱼的位置 新 知 学 习 通过实验验证理论假设,针对物理这门实验性学科,理解本质比记忆公式更重要。持之以恒的实践才能融会贯通。包括电荷间的相互作用。理论与实践结合效果最佳。物理知识的科普传播,制作知识卡片记忆重要公式,创新思维能突破学习瓶颈。将数学工具应用于物理分析,特别是凸透镜成像规律。比较不同条件下的物理变化,分组讨论解决疑难问题,培养观察能力至关重要。通过实验验证理论假设,包括电荷间的相互作用。 如图所示 ,假设从岸上的树上A点发出的两条光线经折射后射入人眼(光由空气斜射入水中,折射角小于入射角),折射光线的反向延长线将相交于A′点, 人有光沿直线传播的经验,逆着折射光看去,会觉得光好像是从A′点发出的,所以人看到的是岸上的树的虚像,它比树的真实位置偏高。 3.树木“变高”的奥秘 新 知 学 习 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。 4.筷子弯折 法线 A A1 新 知 学 习 海市蜃楼是一种由光在不均匀介质中传播时发生弯折而产生的现象。 通常空气的密度随高度的增加而减小,又由于水的比热容较大,在同样受热的情况下,海水温度较低,那么靠近海面的空气温度也较低。再由于 空气是热的不良导体,因而会出现空 气层的下面温度低、上面温度高的现 象,而且温度差别很大,导致空气密 度下面大、上面小而且差异显著。 5. 海市蜃楼的奥秘 新 知 学 习 光的折射 折射现象:当光从一种介质斜射入另一种介质中时,传播方向发生偏折 折射规律 ①当光从空气斜射入其他介质中时,折射角小于入射角 ②当光从其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角 ③当光从空气垂直射入其他介质中时,传播方向不变 ④光路可逆 作图 ①找入射点 ②作法线(虚线),标记垂直符号 ③作折射光线(根据光的折射规律),标箭头 生活中的折射现象 课 堂 小 结 随 堂 小 测 1.阳光照射到喀纳斯湖平静的水中时发生折射,从太阳升起到落山的过程中,折射角( ) A.一直减小 B.一直增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小 解析:太阳从升起到正午的过程中,入射角逐渐减小,则折射角也随之减小;太阳从正午到落山的过程中,入射角逐渐增大,则折射角也随之增大。故太阳从升起到落山的过程中,折射角先减小后增大。 C 随 堂 小 测 2.夏天是青少年儿童溺亡事故多发期,为防止悲剧重演,请同学们一定要注意安全,千万不要贸然下水,图中能解释人在岸上看池水变浅现象的光路图是( ) 解析:光应该由池底射出,射出的光线由水中进入空气时,在交界面处发生折射,折射角大于入射角,故C符合题意。故选C。 C A. B. C. D. 随 堂 小 测 3.如图所示,用鱼叉叉鱼时人看到的“鱼”是由光的_现象形成的_像,只有瞄准所看到“鱼”的_(填“下方”或“上方”)才能叉到鱼。 折射 虚 下方 解析:如下图所示,渔民叉鱼时,看到的水中的鱼是由于水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射光线向远离法线的方向偏折,我们看到的是变浅的鱼的虚像,所以渔民叉鱼时要朝着所看到的"鱼"更深一些的位置叉去,即看到鱼的下方,才能叉到鱼。 感 谢 聆 听 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $