第19講光的折射

1、第四章 光現(xiàn)象第4節(jié) 光的折射一、 知識網絡新課引入：讓學生做兩個實驗，激發(fā)學生的學習興趣。 實驗1：在碗中盛滿水，把筷子斜插入水中，從側面斜視水面，會發(fā)現(xiàn)筷子看上去好像向上彎折了。 實驗2：在空的杯子里放一枚硬幣，移動杯子，使眼睛剛剛看不到硬幣，保持眼睛和杯子位置不變，向杯子慢慢加入水，隨著水面的升高，觀察者看到了硬幣，還會發(fā)現(xiàn)硬幣升高了。 在上述的實驗中，學生看到彎折的筷子和升高的硬幣，是由于光在水和空氣的界面上發(fā)生了一種光現(xiàn)象，這就是本節(jié)課要學習的光的折射。 新課講授：關于光的折射，我們要了解以下幾方面的知識：發(fā)生折射的條件，折射規(guī)律， 折射現(xiàn)象在現(xiàn)實生活中的應用，那么接下來我們就來一一

2、進行了解 一、光的折射 1折射現(xiàn)象 （1）定義：光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播反向發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫做光的NAOBM折射。 （2）有關折射的概念：如下圖 入射光線：AO 折射光線：OB 法線：MN垂直于界面。 入射角：入射光線與法線的夾角。 折射角：折射光線與法線的夾角。2折射定律： （1）折射光線、入射光線、法線在同一平面內。 （2）光從空氣中斜射入水中或其它介質中時，入射角大于折射角。 （3）折射角隨著入射角的增大而增大。 （4）垂直入射時反向不變。 3不發(fā)生折射現(xiàn)象的條件：光線垂直射入界面時，不會發(fā)生折射現(xiàn)象。注意：入射光和折射光分別在兩種不同的介質中，因此它們的傳播速度不同，傳

3、播方向也 往往發(fā)生改變。通常在發(fā)生光的折射現(xiàn)象時，在界面上也同時會發(fā)生光的反射現(xiàn)象。4光路的可逆性： 在折射現(xiàn)象中光路是可逆的。當光從水或玻璃斜射入空氣中時，原來的入射光線變?yōu)檎凵涔饩€，原來的折射光線變?yōu)槿肷涔饩€。即折射光線將向界面方向偏折，折射角大于入射角，入射角增大或減小，折射角也增大或減小。 二、利用光的折射解釋一些現(xiàn)象：(用作圖的方式進行講述) （1）折射使池水變淺，岸上看魚魚變淺，水中看樹樹升高。 （2）海市蜃樓 （3）鋼筆錯位 （4）硬幣再現(xiàn) 二、典型例題 例1 光從空氣中斜射入水或別的透明物質中時，折射光線向（“遠離”、“靠近”）法線的方向偏折，折射角（、）入射角；光從水斜射入空

4、氣時，折射光線向（“遠離”、“靠近”）法線的方向偏折，折射角（、）入射角。3050例2 當光從空氣垂直射到水面時，折射角為度，光進入水后傳播方向（“變”、“不變”），傳播速度將（“變大”、“變小”、“不變”）。例3 如圖光在玻璃和空氣兩種物質的分界面上發(fā)生折射，此時折射角等于度，分界面的是玻璃。水界面空氣abcOA例4 一束光從空氣斜射向水面，其反射光線跟入射光線間的夾角恰好為90，則折射光線與反射光線的夾角（、）90。例5 在湖邊可以看到岸邊的樹在水中的“倒影”，這是光的現(xiàn)象，游泳池充水后，看起來池底升高，水變淺，這是光的現(xiàn)象例6 如圖，a、b、c是從空氣射向水中的三中光線，OA是其中一條光

5、線的折射光線，則折射光線OA的入射光線是（“a”、“b”、“c”）光線。例7 一束光線在空氣和玻璃之間傳播，當入射光線與界面成60時，折射光線和反射光線垂直，則折射角為度，光線是從傳播到。例8 如右圖，一束光線從右邊斜射向杯底，當杯中慢慢注入水的過程中，光斑在杯中將向（“右”、“左”）移動。Q303030MNPOABC例9 如圖一束光線射到玻璃和空氣的分界面上的O點時，發(fā)生了反射和折射，根據圖中的角度判斷入射光線是，反射角的大小是，折射角的大小是，玻璃在（MN、PQ）的（上、下、左、右）方。例10 如由圖，一束光線射向杯中的水面，此時入射角為，折射角為，若杯子右下方墊上一小木塊，則折射光線的折

6、射角（“大于”、“小于”、“等于”）。空氣玻璃空氣水例11 根據圖中的情況畫出所缺的光線?？諝馑?例12 畫出光線穿過上下平行的玻璃磚的光路：三、課堂練習 一、填空題 1光從一種物質進入另一種透明物質時，它的傳播方向會改變，這種現(xiàn)象叫做_。 2圖6-1中，OA、OB和OC是射到空氣和玻璃界面上的入射線、反射線和折射線三條光線，則_是法線，反射角為_度，折射角為_度。界面的_邊是玻璃。3如圖6-2所示，從位于空氣中的點光源S發(fā)出的光線射到水面上，照亮的水中的P點PO1S，PO2S，PO3S的三條圖線中的傳播，正確的是_。4.孩子在湖邊觀魚（圖6-3），這條魚實際在C點處，但孩子看見魚是在D點處。

7、則小孩這樣看的結果是因為從水下發(fā)射的光發(fā)生了_，所看的是魚的_像，（填實像或虛像），光是從_（空氣中射到水中或水中射到空氣中），魚的反射光線折射時_（靠近或偏離）法線，小孩看到魚的水平距離比實際距離_，小孩看到魚的深度比魚所在的實際深度_，由于折射使孩子感到好像魚的真實位置_（改變了或沒改變）。 ABOC565小孔成像是由于_，平面鏡成像的原因是由于光的_影子的形成是由于光的_，日蝕、月蝕產生的原因是由于光的_，平靜的水面映出岸上樹木的的倒影是由于光的_， 6一束光線從空氣斜射到水面上O 的點,同時發(fā)生反射和折射,如圖所示則入射光線是_,入射角是_;反射光線是_,反射角是_;折射光線是_;折射

8、角是_7當光由一種介質斜射向另一種介質發(fā)生折射時，折射光線跟入射光線和_在同一平面內,折射光線和入射光線分居于_在光的折射現(xiàn)象中,當入射角逐漸減小時,折射角_;當入射角減小到零度時，折射角_8如圖一束光線從空氣射入某種介質，在分界面處發(fā)生反射和折射，則 是入射光線， 是反射光線， 是折射光線 是法線9在岸上看水中的魚，看到的魚的位置比實際位置 ，這是由于光的 造成的二、選擇題1下面列舉的各種現(xiàn)象中,哪些是由于光的折射形成的？ A筷子插到水里,看到它在水面以下的一段向上翹起 B岸邊的樹在湖水中形成的倒影 C注滿水的池底看起來變淺了D在太陽光的照射下看到樹的影子2如圖所示有束光線射入杯中，在杯底形

9、成光斑， 逐漸往杯中加水，光斑將（ ） A向右移動 B.向左移動 C.不動 D.無法確定3光由空氣斜射向水面上時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象,下圖中正確的光路圖是：空氣水空氣水空氣水空氣水ABCD 三、問答題1光由一種介質進入另一種介質時,光線一定發(fā)生偏折這句話對不對,為什么? 2請畫圖解釋插入水中的筷子彎折的原因四、課后練習 一、選擇題1下列現(xiàn)象屬于光的折射的是（ ）A通過潛望鏡觀察海面上的船只B觀察樓房在水中的倒影C從水中看岸上的物體比實際位置高D在路燈下出現(xiàn)了人的影子2在湖邊看平靜湖水中的“魚”和“云”，看到的是（ ）A“魚”是光的反射形成的虛像，“云”是光的折射形成的虛像B“魚”是光的折射形成的

10、虛像，“云”是光的反射形成的虛像C“魚”和“云”都是光的反射形成的虛像D“魚”和“云”都是光的折射形成的虛像3在海上或沙漠上，有時會看到高樓大廈，熱鬧市場，實際大海、沙漠上并沒有這些樓市，這種現(xiàn)象叫“海市蜃樓”，出現(xiàn)“海市蜃樓”的原因是（ ）A光在海面上反射的緣故B光在云層上反射的緣故C光沿直線傳播的緣故D光在不均勻的大氣層中折射的緣故4用汽槍射擊池水中的魚，為提高命中率，在射擊時應瞄準（ ）A看到的魚B看到的魚再偏上C看到的魚再偏下D看到的魚再偏右5夜晚我們看到的星星（天頂?shù)男切浅猓┍葘嶋H位置要（ ）A高一些B低一些C與實際位置相同D以上說法都不對6一盞探照燈從東向西射向一個沒有水的游泳池

11、，正好照亮池底的中央，則在向池中灌水的過程中，在池底被照亮的部分將（ ）A向東擴大B向西縮小C向南擴大D向北擴大7圖中，容器底有一探照燈S發(fā)出一束光線投射到MN木板上，在B點形成一光斑，當向容器中注水時，光斑B將移向（ ）AB的上方BB的下方CB的左邊DB的右邊8上題中，光射到水面上會發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，隨著水面的升高，反射光線與折射光線的夾角將（ ）A越來越大B越來越小C不變D無法確定9在茶杯里放一枚硬幣，慢慢地向杯中注水，保持眼睛和杯子的位置不變，眼睛看到的硬幣的位置是（ ）A逐漸降低B逐漸升高C先升后降D不升不降10下列現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是（ ）A看到游泳池中水的深度比實際淺B教

12、室里的同學能看到黑板上的字C湖面上映出白云的“倒影”D從平面鏡中看到自己的像二、填空題1池水看起來比實際的要_，這是由于光從_射入_時發(fā)生的_造成的，看到的是實際池底的_像2如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質中傳播的路線，其中_是入射光線，_是反射光線，_是折射光線，反射角為_，折射角為_，光進入玻璃后偏折角度的大小是_3當光從_斜射入_時折射光線將偏離法線，這時折射角_于入射角4一束光從空氣中射向某一透明介質時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，入射光與分界面的夾角為30，若折射光線和反射光線垂直，則反射光線與入射光線的夾角為_度，折射角為_度5古詩詞中有許多描述光學現(xiàn)象的詩句，如“潭清疑水淺”說的就是光的_現(xiàn)象；“池水映明月”說的就是光的_現(xiàn)象6將一根筷子插入盛水的碗中，從水面上方看起來，筷子在水中的部分_，這是由于發(fā)生_現(xiàn)象產生的，此時_角大于_角7如圖所示，人眼在A處看見河里B處有一白色鵝卵石現(xiàn)若使A處激光手電筒的光束能照射到白色的鵝卵石上，則激光束應對著_射出（填“B”點，“B點上方”或“B點下方”）8圖中a、b、c是從空氣射向水中的三條光線OA是其中一條的折射光線則_是OA的入射光線9當光線從空氣斜射向水面時，會發(fā)生光的_現(xiàn)象和_現(xiàn)象當逐漸減小入射角時，反