内容正文:
4.1 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的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.
1.光的反射现象
当光射到两种介质的分界面时,一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象叫做光的反射.
平面镜
入射光线
反射光线
法线
入射角
反射角
光的反射定律:
反射光线与入射光线与法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角 。可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”。光具有可逆性。光的反射现象中,光路(光的传播路径)上是相等的。
i
r
2.光的折射现象
当光射到两种介质的分界面时,一部分光进入第二种介质继续传播的现象叫做光的折射.
折射光线
入射光线
空气
水
入射角
折射角
二、光的折射定律
观察思考
实验探究
1.实验过程:
(1)如图4-1-3所示,将一毛玻璃板与薄平木板紧贴固定.
(2)在毛玻璃板与木板的分界线AB上取中点O为入射点,用蓝色水彩笔画出与AB垂直的法线NN',并标出入射点O.
(3)用激光笔贴着木板表面对着O点发出光束,用红色彩笔沿光束画出带箭头的入射光线,标出入射角i,再沿着光在玻璃板中的传播路线用红色彩笔画出带箭头的直线表示折射光线,并标出折射角r.
(4)改变入射角几次,每次重复实验步骤3.
2.数据记录与处理
记录各次测出的i与r的值,并计算出每次
的值,填入表4-1-1中.
人类经历了一千多年的时间,从积累的入射角i和折射角r的数据中寻求两者之间的定量关系.
3.实验结论
通过分析表中数据可以得出结论:
在误差允许的范围内,入射角i的正弦值跟折射角r的正弦值之比为一常数,用n来表示这个常数,就有
由实验可以得出光的折射定律: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.
波的折射定律:(教材P34)
折射光路是可逆的 :
i
r
空气
水
三、介质的折射率
在物理学中,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r的正弦值的比值,叫做这种介质的折射率(材料的折射率越高,使入射光发生折射的能力越强.).