人教版高中物理全套教案和導(dǎo)學(xué)案131

1、第十三章 光 3-4 選修 光的反射和折射131 【教學(xué)目標(biāo)】 認(rèn)識光的反射及折射現(xiàn)象，知道法線、入射角、反射角、折射角的含義。(1) 理解光的折射定律；會利用折射定律解釋相關(guān)光現(xiàn)象和計算有關(guān)問題(2) 理解折射率的概念會測定玻璃的折射率。(3) 光的折射定律、折射率折射率是反映介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量，由介質(zhì)來決定重點(diǎn)： 光的折射定律和折射率的應(yīng)用難點(diǎn)： 1. 2通過問題的分析解決加深對折射率概念的理解，學(xué)會解決問題的方法 】【自主預(yù)習(xí) 一、反射及反射定律時，一部分光會返回到第一種介_1）光的反射：光從一種介質(zhì)射到它與另一種介質(zhì)的（ 質(zhì)的現(xiàn)象。，反射光線與入射光線分別位于法線的_2）反射定律：反

2、射光線與入射光線、法線在（ 入射角。；反射角_ 二、折射及折射定律 一部分光進(jìn)入另一種介質(zhì)的現(xiàn)象。_時，）光的折射:光從一種介質(zhì)照射到兩種介質(zhì)的（1內(nèi)，折射光線與入折射光線分別）折射定律：折射光線與入折射光線、法線處在_（2 的正弦成正比，即_=n的兩側(cè)，_與折射角位于_122 _的。（3）光路可逆性：在光的反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象中，光路都是 三、折射率：的_的與折射角（1）定義：光從_射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角21 表示。_之比，叫該介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率，用_ 。2）定義：n= _（光在真空中的傳_不同，且都（3）折射率與光速的關(guān)系：光在不同介質(zhì)中的 播速度； 。的速度之比，即n=

3、_某種介質(zhì)的折射率等于光在_的速度與光在_ 1. (4) 任何介質(zhì)的折射率都 四、光穿過平行板玻璃磚時有何規(guī)律？i、玻璃磚厚(1)不會改變?nèi)肷涔獾男再|(zhì)和方向，只使光線向偏折方向平行偏移，且入射角dnh 越大，側(cè)移度和折射率越大。平行光照射到平行玻璃磚上，出射光的寬度等于入射光的寬度，而玻璃磚中折射光的寬(2) 度隨入射角增加而增大。 典型例題】【 一、光的折射) ( 】【例1如果光線以大小相等的入射角，從真空射入不同介質(zhì)，若介質(zhì)的折射率越大，則 A折射角越大，說明折射光線偏離原來方向的程度越大 折射角越大，說明折射光線偏離原來方向的程度越小B C折射角越小，說明折射光線偏離原來方向的程度越大

4、折射角越小，說明折射光線偏離原來方向的程度越小D 8°入射角，由該介質(zhì)射入空氣30m/s2.122×10，當(dāng)光線以2【例】光在某介質(zhì)中的傳播速度是 時，折射角為多少？ 二、折射率2的玻璃表面，入射角為n，求： 【例3】 光線從空氣射向折射率1（1）當(dāng)45o時，折射角多大？ 1（2）當(dāng)多大時，反射光線和折射光線剛好垂直？ 1 【例4】光線以60°的入射角從空氣射入玻璃中，折射光線與反線光線恰好垂直。(真空中的光c3.0×108 m/s) 速(1)畫出折射光路圖； (2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的傳播速度； (3)當(dāng)入射角變?yōu)?5°時，折射角等

5、于多大？ (4)當(dāng)入射角增大或減小時，玻璃的折射率是否變化？說明理由。 三、測玻璃磚的折射率 abd，從空氣中互相平行地斜射到長方體玻璃磚的上表面，如和相距為兩束細(xì)平行光【例5】ab的折射率。當(dāng)它們從玻璃磚的下表面射出后，所示，若玻璃對的折射率大于對13圖17有 ( ) d A兩束光仍平行，間距等于d 兩束光仍平行，間距大于Bd C兩束光仍平行，間距小于 D兩束光不再相互平行 【課后練習(xí)】 AB20°角至30°，當(dāng)AB轉(zhuǎn)過夾角為1如圖所示，平面鏡AB水平放置，入射光線PO與AB ) 位置時，下列說法正確的是 ( 50°A入射角等于 入射光線與反射光線的夾角為B80

6、° C反射光線與平面鏡的夾角為40° 反射光線與AB的夾角為60°D ) ( 關(guān)于光的反射與折射現(xiàn)象，下列說法正確的是2 A光發(fā)生反射時，光的傳播方向一定改變 B光發(fā)生反射時，光的傳播方向可能偏轉(zhuǎn)90° C光發(fā)生折射時，一定伴隨著反射 D光發(fā)生折射時，光的傳播方向可能偏轉(zhuǎn)90° ，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折3一束光從空氣射入某種透明液體，入射角40° 射，則反射光線與折射光線的夾角是 ( ) B在40°與50°之間 A小于40° 與間與140° D在100° C大于140&

7、#176; 角時，折射光線與反射光線恰好垂30°4光線從空氣射向玻璃磚，當(dāng)入射光線與玻璃磚表面成 ) ( 直，則此玻璃磚的折射率為 32 B A 23 D C 23 ，兩井底部各有)井口大小和深度相同的兩口井，一口是枯井，一口是水井(水面在井口之下5) 一只青蛙，則( 水井中的青蛙覺得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星A 枯井中的青蛙覺得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星B 水井中的青蛙覺得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星C 兩只青蛙覺得井口一樣大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星D ，其折射光線恰好與反射光線垂直，則光在該介

8、60°6一束光由空氣入射入某介質(zhì)，入射角為 )質(zhì)中的傳播速度為 ( 8832m/s ×B10 A ×10m/s 3388m/s 10 D× C×10m/s 32 射AC射入棱鏡，由為A30°，一束光線垂直于AB，頂角所示，玻璃三棱鏡如圖7135ABC) (30°出進(jìn)入空氣，測得出射光線與入射光線間夾角為，則棱鏡的折射率為 21 B. A. 223 D. C.3 3所示，落山的太陽看上去正好在地平線上，但實(shí)際上太陽已處于地平線以下，觀8如圖131 察者的視覺誤差大小取決于當(dāng)?shù)卮髿獾臓顩r。造成這種現(xiàn)象的原因是( ) A光的反射

9、B光的折射 光的直線傳播 C D小孔成像 ) ( 9若某一介質(zhì)的折射率較大，那么 A光由空氣射入該介質(zhì)時折射角較大 B光由空氣射入該介質(zhì)時折射角較小 C光在該介質(zhì)中的速度較大 D光在該介質(zhì)中的速度較小 也隨之增大，下列說法10光從某種介質(zhì)中射入空氣中，入射角從零開始增大時，折射角21) 正確的是( 1 A比值不變 2sin1 B比值不變 sin2sin1 的常數(shù)1C比值是一個大于 sin2sin1 是一個小于1的常數(shù)D比值 sin2 11一束光從某種介質(zhì)射入空氣中時，入射角30°，折射角21) 60°，折射光路如圖所示，則下列說法正確的是( 3 此介質(zhì)折射率為A33 B此介

10、質(zhì)折射率為 C相對于空氣此介質(zhì)是光密介質(zhì) D光在介質(zhì)中速度比在空氣中大 的透明材料制成。現(xiàn)有一束球體放置在水平桌面上，球體由折射率為1/43R12一半徑為的的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，位于過球心O 已知入射光線與桌面如圖所示。折射入球體后再從豎直表面射出，。/2 。求出射角的距離為R 例題答案： C 1.【答案】sin1一定，當(dāng)光以相等的入射角從真空向介質(zhì)入射時，sin【解析】根據(jù)折射定律，n 121sin2 C。就越小，越小。說明光偏離原來的傳播方向角度就越大。故選n越大，sin22122. 3. 68 (4)13所示 (3)arcsin(2)3 3×10不會變化

11、4. m/s【答案】(1)如圖136，折30°60°90°(1)由題意知入射角60°，反射角60°，折射角180°【解析】21 3所示。1射光路圖如圖13 sin60°sin1 ，3(2)n sin30°sin28103.0×cc m/s，據(jù)n得v vn38101.7×v 。 m/ssinsin11 ，(3)據(jù)n得sin 2nsin22 3sin45°入上式，可求得及n代sin1266 。，解得sinarcsin2266 折射率不會變化，折射率由介質(zhì)和入射光的頻率決定，而跟入射角的大小

12、無關(guān)。(4)C 【答案】5. sin，nn1【解析】如圖138所示，根據(jù)折射定律 basinasin，光線經(jīng)兩側(cè)面平行d<d，則>，由題意知，nn<，故 babasinb 正確。C的玻璃磚后方向不變，折射光線是平行的，所以 課后練習(xí)： 1.B 2.AB 3D B 4 從圖中可5. 解析：作出兩口井的光路圖如圖所示，所要大，比水井中青蛙的視角知枯井中青蛙的視角而看到井外的范圍是在兩以枯井中青蛙覺得井口大些；條實(shí)線所示光線范圍內(nèi)，所以水井中青蛙的視野要大 些。B 答案： 6.B，由于入射光線與出射光線30°A7. 解析：由光路圖可知，i sin60°sinr

13、C項(xiàng)正確。 3，所以成30°r30°i60°，故n sin30°isin C 答案： 光經(jīng)過大氣層，其空氣分布不均勻，而折射率不同，光發(fā)生折射現(xiàn)象使光傳播方向 解析：8. 發(fā)生改變所致。B 答案：ccsin11，故n，得v，即，可得sin·sin。又因?yàn)橛?. 解析：n，且n1 v2121nnsin2 vc。D 答案：B、sin1正確；B根據(jù)折射定律，光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中，常數(shù)，可知10. 解析： sin21sinsin12 D正確。1，故1，由光路的可逆定理可知n，且n nsinsin21D 、答案：Bsin2則此介質(zhì)比空氣折射率大，n3，11. 解析：由折射定律及入射角、折射角的含義知 sin1c 知D錯誤。故為光密介質(zhì)，又由n vC 答案：B、