内容正文:
第三章 光的世界
第3节 光的折射
1
1.了解光的折射现象,通过实验探究了解光折射时的规律。
2.知道在光的折射现象中,光路可逆。
3.会利用光的折射规律作图。
4.能运用所学知识解释生活中的折射现象。
学习目标
你见过下面的现象吗?你知道为什么吗?
筷子“折断”了
让硬币出现
新知导入
知识点一:光的折射规律
N
a.光在同种均匀介质中沿直线传播
b.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
新知探究
1.光的折射:光从一种物质斜射入另一种物质时,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
新知探究
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
新知探究
探究光的折射规律
回顾前面学习的反射定律,思考:折射规律和反射定律一样吗?
1.折射光线、入射光线、法线在同一平面内?
2.折射光线、入射光线分居法线两侧?
3.折射角小于入射角?
4.光路可逆?
猜想:
新知探究
实验视频——探究光折射时的规律
新知探究
实验分析:
结论:折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
1.向后翻折折射光线所在平面的纸板,折射光线消失。
新知探究
结论:折射光线、入射光线分居法线两侧。
2.多次改变入射光线的位置,观察折射光线的位置。
新知探究
3.光线从空气斜射向玻璃中时,多次改变入射光线的位置,记录折射角和入射角的大小。再将光线从玻璃斜射向空气,重复上述操作。
光从空气斜射入玻璃砖中
光从玻璃砖斜射入空气中
折射角小于入射角
折射角大于入射角
新知探究
4.入射光线垂直射向界面时,记录折射角的大小。
结论:光线垂直射入时另一种介质中,光的传播方向不变。
新知探究
5. 让光线逆着折射光线的方向射向界面,观察折射光线的方向。
结论:光路可逆。
新知探究
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
新知探究
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
新知探究
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'
新知探究
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'
新知探究
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
新知探究
知识点三:生活中的折射现象
水
空气
1.池水变“浅”
池底某点反射的光从水中斜射向空气时会发生偏折,逆着折射光看去,就会感觉这点的位置升高了,即池水来看起来比实际的浅。
新知探究
2.硬币出现的原因
新知探究
水
空气
3.筷子弯折的原因
插入水中的筷子会向_____ 偏折
上
新知探究
水
空气
4.河旁暖树却参天
在水中看到的岸边的树会比实际_____
高
新知探究
5.叉鱼
水
空气
叉鱼的时候应该叉在鱼的下方,因为水中的鱼经过折射后被人们看到,实际位置要更深一些。
新知探究
光的折射
折射现象:光从一种物质斜射入另一种物质时,传播方向通常会发生偏折
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
1.如图所示各光路图能反映光从玻璃斜射入空气中的是( )
C
随堂练习
2.下列光现象与其形成原因的对应中正确的是( )A.立竿见影——光的折射
B.潭清疑水浅——光的反射
C.小孔成像——光的折射
D.镜中花水中月——光的反射
D
随堂练习
3.图所示,固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为40°,S'是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是( )
A.折射角的大小为50°
B.当水面升高时,反射角将变大
C.当水面升高时,光斑A将向右移动
D.当水面升高时,S'到水面的距离变小
D
随堂练习
Lavf57.62.100
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