13-1光的反射和折射

光的反射和折射唐山二中高二物理組2021/6/271利用了光的反射原理拍攝的照片：2021/6/2722021/6/273θ1空氣水折射光線入射光線反射光線思考1:說(shuō)出下圖中的入射、反射、折射光線、法線和界面，以及反射角、入射角？rθ2123452021/6/274思考2:試用反射定律描述下圖。θ1r空氣水折射光線入射光線反射光線θ22021/6/275一、光的反射：1、現(xiàn)象：2、反射定律：

光射到介質(zhì)1、介質(zhì)2的界面時(shí)，一部分光返回到介質(zhì)1的現(xiàn)象。（1）反射光線、入射光線、法線共面；（2）反射光線、入射光線關(guān)于法線對(duì)稱；（3）反射角等于入射角（光線與法線的夾角）。2021/6/276思考3:若將光源放在反射光路上，光線能否沿原路返回？這是光的什么性質(zhì)？界面入射光線反射光線法線入射角反射角OAB3、光路的性質(zhì)：——可逆性2021/6/277思考4:下列現(xiàn)象，是什么原因形成的？2021/6/278思考5:什么是光的折射現(xiàn)象？依照光的反射現(xiàn)象，試說(shuō)明光的折射現(xiàn)象。2021/6/279二、光的折射：1、現(xiàn)象：

光射到介質(zhì)1、介質(zhì)2的界面時(shí)，一部分光進(jìn)入到介質(zhì)2的現(xiàn)象。2021/6/2710思考6:光從一種介質(zhì)斜著進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí)，能否繼續(xù)沿直線運(yùn)動(dòng)？2021/6/2711思考7:如圖所示，試分別從線、面、角三個(gè)角度總結(jié)折射現(xiàn)象的規(guī)律。2021/6/2712總結(jié)：①折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)；③當(dāng)光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角小于入射角。②折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；2021/6/2713思考8:當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角怎樣變化？

思考9:折射現(xiàn)象中的入射角和折射角的定量關(guān)系（數(shù)學(xué)計(jì)算關(guān)系）怎樣？2021/6/2714實(shí)驗(yàn)探究：折射角與入射角的定量關(guān)系：2021/6/2715空氣射入玻璃時(shí):入射角θ1折射角θ2=常數(shù)斯涅耳定律入射角折射角106.72013.33019.64025.25030.76035.17038.68040.6思考10：分析表格數(shù)據(jù),入射角和折射角有什么定量關(guān)系？2021/6/27162、折射定律：①折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)；③入射角的正弦與折射角的正弦成正比。②折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；（斯涅耳定律）斯涅耳2021/6/2717思考9:當(dāng)光源置于水中，使入射光與原折射光線重合，空氣中的出射光將沿哪個(gè)方向射出？這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么？ir空氣水2021/6/27183、光路的特性：——可逆性思考10:當(dāng)光以相同的入射角，從空氣射入到水和玻璃中，那種情況比例常數(shù)n更大？2021/6/2719

光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2發(fā)生折射時(shí)，入射角與折射角的正弦之比，叫做介質(zhì)2相對(duì)介質(zhì)1的折射率．三、折射率1、定義：（1）相對(duì)折射率：2021/6/2720

光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的絕地折射率，簡(jiǎn)稱折射率．（2）絕對(duì)折射率（折射率）：2021/6/27212、折射率的物理意義：——反映介質(zhì)對(duì)光的偏折（彎曲）本領(lǐng)。

思考11:下列兩種情況中，當(dāng)光以相同的入射角，從空氣射入到水和玻璃中，那種情況光路更彎曲？試總結(jié)折射率n大小和光路彎曲的關(guān)系？2021/6/2722思考12:如圖所示，水的折射率n比1大還是小，為什么？其它介質(zhì)呢？思考13:如果光從水中射入空氣中，水的折射率n比1大還是小，為什么？2021/6/27233、幾種介質(zhì)的折射率：介質(zhì)折射率金剛石2.42二氧化碳1.63介質(zhì)折射率巖鹽1.55酒精1.36水晶1.55玻璃1.5-1.8水1.33空氣1.000282021/6/2724

某介質(zhì)的折射率，等于光在真空中的速度C與光在介質(zhì)中的速度v之比。cvn=（n＞1）——光在不同介質(zhì)中的速度不同4、折射的原因：（1）折射的原因（研究表明）（2）決定式：2021/6/2725

如圖所示，一儲(chǔ)油桶，底面直徑與高均為1m。當(dāng)桶內(nèi)無(wú)油時(shí)，從某點(diǎn)A恰能看到桶底邊緣上的某點(diǎn)B。當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)，由點(diǎn)A沿方向AB看去，看到桶底上的點(diǎn)C，兩點(diǎn)C、B相距0.25m。求油的折射率和光在油中的傳播速度。OACBGDF鞏固例題：2021/6/2726OACBGDF因底面直徑和桶高相等,由此可知∠AOF=∠ABG=450又∵OD=2CD油的折射率光在油中的傳播速度解:2021/6/2727“鉛筆彎折之謎”空氣水AA′界面利用光的折射解釋生活中的現(xiàn)象2021/6/2728應(yīng)用：人在水上看到物體的像，比實(shí)際物體位置偏上，感覺(jué)水比較淺。2021/6/2729假設(shè)地球表面不存在大氣層，那么人們觀察到的日出時(shí)刻與實(shí)際存在大氣層的情況相比（

）A.將提前

B.將延后C.在某些地區(qū)將提前，在另一些地區(qū)將延后

D.不變

2021/6/2730

假如地球周圍沒(méi)有大氣層，太陽(yáng)光將沿直線傳播，如圖.在地球上B點(diǎn)的人將在太陽(yáng)到達(dá)A′點(diǎn)時(shí)看到日出；而地球表面有大氣層，由于空氣折射率大于1，并且離地球表面越近，大氣層越密，折射率越大，太陽(yáng)光將沿如圖AB曲線進(jìn)入在B處的人眼中，使在B處的人看到了日出.但B處的人認(rèn)為光是沿直線傳播的，則認(rèn)為太陽(yáng)位于地平線上的A′點(diǎn)，而此時(shí)太陽(yáng)還在地平線下，日出的時(shí)間提前了，所以無(wú)大氣層時(shí)日出的時(shí)間將延后.2021/6/2