4.1 光的折射定律 课件-2026-2027学年高二上学期物理粤教版选择性必修第一册

该高中物理课件聚焦光的折射定律及折射率，新课引入从光的本性认识历程（微粒说、波动说、波粒二象性）和光学分支切入，衔接初中折射现象，搭建从生活现象到规律探究的学习支架。 其亮点是融合物理学史（托勒密到斯涅尔的研究）与实验数据（入射角和折射角正弦比表格），通过“叉鱼”“铅笔弯折”等实例引导科学探究，强化科学思维和物理观念。学生能提升解决实际问题的能力，教师可借助结构化内容高效教学。

授课教师：物思理 粤教版高中物理选择性必修第一册课件 第四章 光及其应用 第一节 光的折射定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 新课引入 对于光的认识，在物理学发展史上主要经历了“光的微粒说”“光的波动说”和“光既有波动性，又具有粒子性”三个阶段.“光的微粒说”以英国物理学家牛顿为代表，容易解释光的直线传播和反射.“光的波动说”以荷兰物理学家惠更斯为代表，容易解释光的折射、干涉、衍射和偏振等. 19世纪末，随着爱因斯坦“光电效应”等新的发现，光具有波粒二象性的科学认识得以确立，一大批新技术不断涌现，“激光”的发明便是其中之一. 按照不同的研究目的，光学可以粗略地分为两大分支:一支利用几何学的概念和方法研究光的传播规律，称为几何光学;另一支主要研究光的本性以及光与物质相互作用的规律，通常称为物理光学。 在本章中，我们将学习几何光学和物理光学的初步知识。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 目录 第1节 光的折射定律 探究新知 1、光的折射定律 2、折射率 3、折射的应用 4、课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3 铅笔折断了吗？ 一、光的折射定律 瞄准鱼能叉到鱼吗？ 射水鱼对准昆虫能准确射中吗？ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 自然界的奇观 一、光的折射定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 初中知识回顾： 光从空气斜射入水中，一部分被水面反射 回来，发生光的反射，另一部分射入水中， 发生光的折射。 光的折射定律内容： （1）折射光线与入射光线、法线在同一平面上；（三线共面） （2）折射光线和入射光线分居法线两侧；（两线分居） （3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角（折射光线偏向法线）；光从水或其他介质斜射入空气时，折射角大于入射角（折射光线偏离法线） ； （4）入射角增大时，折射角也随着增大； 一、光的折射定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 （1）托勒密：在入射角很小的情况下，折射角和入射角成正比。 （2）阿勒·哈增：入射角较大的情况下，折射角和入射角成正比的关系不成立。 （3）开普勒：托勒密的结论只有在入射角小于30o角时才成立。 （4）斯涅尔：在不同的介质里，入射角和折射角的正弦之比总是相同的值。后来笛卡尔把它表述为：入射角的正弦值与折射角的正弦值 之比为一常数。 1. 人类对光折射的研究历程 一、光的折射定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 一、光的折射定律 光从空气射入玻璃 入射角i 10 30 40 50 60 70 80 折射角r 6.6 19.5 25.4 30.7 35.3 38.8 41.1 i / r 1.51 1.54 1.57 1.63 1.70 1.80 1.95 sini/sinr 1.51 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 实验结论：入射角的正弦跟折射角的正弦成正比 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 （1）折射定律内容：当光线从空气射入介质时，发生折射，折射光线、入射光线与法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角i的正弦值与折射角r的正弦值成正比。 （2）表达式： 2. 光的折射定律 3. 对折射现象的理解 （1）特殊情况：当光垂直于界面入射时，虽然光的传播 方向不变，但光速变了，因此也属于折射。 （2）光路可逆性：光由介质射入空气或真空时，折射角γ大于入射角i。根据光路可逆，可认为光由空气或真空以入射角γ入射，对应的折射角为i。 一、光的折射定律 i r 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 【典例1】如图所示，井口大小和深度均相同的两口井，一口是枯井(图甲)，一口是水井(图乙，水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则(　　) A.水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 B.枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 C.水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 D.两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 一、光的折射定律 B 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 【观察与思考】 将筷子以相同的倾斜程度分别放入油中和水中，观察折射现象，发现有什么不同，为什么会出现这种差异？ 二、折射率 【观察发现】筷子在油中的折射现象更明显，因为油的折射率大于水的折射率. 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.说明：（1）n的大小与介质的自身性质和入射光的 频率有关，与入射角无关，对于确定的介质，n是定值。 2.定义式: 1.定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。用符号 n 表示。 （2）折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1。（真空的折射率定为1) （3）折射率反映介质对光的偏折作用，n越大光线偏折越厉害。 二、折射率 (4)当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时,入射角大于折射角,当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时,入射角小于折射角。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 空气对光的传播影响很小，可以作为真空处理 二、折射率 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 色光 紫 蓝 绿 黄 橙 红 折射率 1.532 1.528 1.519 1.517 1.514 1.513 红光的折射率最小，速度最大。 紫光的折射率最大，速度最小。 二、折射率 不同频率的光的折射率不同 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 由于光的折射，水中物体的位置看起来比实际位置要高些。 1.渔民怎样才能叉到鱼？ 三、折射的应用 答：要向鱼的后下方叉！ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 水 在水中看到水面上的物体在折射光线的反向延长线上. 空气 2.在水下看水面上的物体比实际位置高还是低？ 三、折射的应用 答：比实际位置高 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.铅笔弯折之谜 空气 水 A A´ 三、折射的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 4.坐井观天 井中的青蛙看岸上的物体的位置偏向哪里？ 偏向上方 井中的青蛙看井口的宽度是偏大还是偏小？ 偏小 三、折射的应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 【典例2】如图所示，光在真空和介质的界面MN上发生偏折，那么下列说法正确的是(　　) A.光是从真空射向介质 B.介质的折射率约为1.73 C.光在介质中的传播速度约为3.0×108 m/s D.反射光线与折射光线成60° B 四、课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.如图所示，落山的太阳看上去正好在地平线上，但实际上太阳已处于地平线以下，观察者的视觉误差大小取决于当地大气的状况。造成这种现象的原因是(　　) A.光的反射 B.光的折射 C.光的直线传播 D.小孔成像 B 2. 一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时(　　) A.速度相同，波长相同 B.速度不同，波长相同 C.速度相同，频率相同 D.速度不同，频率相同 D 四、课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.光在真空中的传播速度大于光在其他任何介质中的传播速度。关于任何介质(非真空)的折射率，下列说法正确的是(　　) A.一定大于1 B.一定小于1 C.可能等于1 D.可能大于1，也可能小于1 A 四、课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 四、课堂总结 一、光的折射定律 1. 内容：当光线从空气射入介质时，发生折射，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；入射角i的正弦值跟折射角γ的正弦值成正比，这就是光的折射定律。 2.公式：＝n。 二、折射率 1.折射率：把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γ的正弦值之比n，叫作这种介质的折射率，即n＝。 2.折射率n与光在此介质中的传播速度v的关系为n＝。 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 用光的折射知识解释日常生活中的光现象 (1)筷子变弯 . A 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.实际进入眼睛的光线是A点的光线“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. . A1 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 （1）思考水中看树，树为何变高？ A A1 【课堂训练】 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 See you later! 物思理 Lavf58.29.100 $