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文檔簡介
高二年級物理學科導學案編寫:授課時間:班級:學生姓名:4.1光的折射【學習目標】1.深化對光的反射、折射的認識。會利用兩種定律計算相關實際問題。2.從實驗現象出發(fā)知道光路的可逆性,會依據光的反射定律和折射定律作出光路圖。3.明確折射率與入射角折射角的關系。4.會通過實驗測量玻璃的折射率,會確定入射角及反射角,從而得出折射率。也可以通過圖像、單位圓等方法計算折射率。一、預習檢測1、光從一種介質射到另一種介質的界面上時,會發(fā)生現象和現象。2、光的反射(1)反射現象:光從第1種介質射到該介質與第2種介質的____________時,一部分光________到第1種介質的現象。(2)反射定律:反射光線與入射光線、法線處在______________內,反射光線與入射光線分別位于________的兩側;反射角________入射角。3、光的折射(1)折射現象:光從第1種介質射到該介質與第2種介質的____________時,一部分光進入第2種介質的現象。(2)折射定律折射光線與入射光線、法線處在________________內,折射光線與入射光線分別位于________________;________________與________________成正比,即eq\f(sinθ1,sinθ2)=n12(式中n12是比例常數)。光的折射定律的三個關鍵詞:“同平面”“線兩旁”“成正比”。MNMNABCO4、如圖為光在空氣和玻璃中傳播的光路圖,MN為,并可判斷MN上方為,下方為;虛線為;OA為,OB為,OC為。為,為。5、折射率(1)定義:光從真空射入某種介質發(fā)生折射時,________________________與__________________之比,叫作這種介質的絕對折射率,簡稱折射率,即n=eq\f(sinθ1,sinθ2)。(2)折射率與光速的關系:某種介質的折射率,等于光在________中的傳播速度c與光在這種介質中的傳播速度v之比,即n=________。(3)不同介質折射率不同,折射率越大,介質對光的偏折能力越,偏折角越。二、問題探究1.陽光照射水面時,我們能夠看到水中的魚和草,同時也能看到太陽的倒影,這反映了什么樣的原理?并寫出光的反射定律。2.光的折射(1)觀察右圖,結合課本,跟隨斯涅耳得出光的折射定律。折射角是否一定小于入射角?光從一種介質進入另一種介質時,傳播方向是否一定發(fā)生變化?折射率(1)思考:如圖所示,當同一束單色光從空氣斜射入某種介質時,無論入射角如何改變,入射角的正弦值和折射角的正弦值的比值總保持不變.但是,當該束光由空氣以同一入射角斜射入不同的介質時,折射角卻不同,入射角的正弦值和折射角的正弦值的比值也發(fā)生了變化,這說明什么?折射率的大小與入射角、折射角的大小有必然關系嗎?折射率由哪些因素決定?從教材中得知折射率與光速的關系,光從真空垂直界面射入某種介質中,光線不偏折,是否能說明在這種情況下,這種介質中的光速與真空中的光速相同?屬于折射嗎?4.總結應用反射定律和折射定律解題的步驟課堂鞏固(多選)關于光的折射,下列說法正確的是A.折射光線一定在法線和入射光線所確定的平面內B.入射光線和法線與折射光線不一定在一個平面內C.入射角總大于折射角D.光線從空氣斜射入玻璃時,入射角大于折射角2.如圖所示是一束光從空氣射向某介質在界面上發(fā)生反射和折射現象的光路圖,下列判斷正確的是A.AO為入射光線,OB為反射光線,OC為折射光線B.BO為入射光線,OC為反射光線,OA為折射光線C.CO為入射光線,OB為反射光線,OA為折射光線D.條件不足,無法確定3.(課本例題)如圖,一個儲油桶的底面直徑與高均為d。當桶內沒有油時,從某點A恰能看到桶底邊緣的某點B。當桶內油的深度等于桶高的一半時,仍沿AB方向看去,恰好看到桶底上的點C,C、B兩點相距d/4.求桶的折射率和光在油中傳播的速度。4.如圖所示,當光線AO以一定入射角穿過一塊兩面平行的玻璃磚時,通過“插針法”找出與入射光線AO對應的出射光線O′B,從而確定折射光線OO′(1)如圖甲所示,用量角器量出入射角i和折射角r,根據n=可計算出玻璃磚的折射率.(2)如圖乙所示,以O為圓心,用圓規(guī)作圓與OA、OO′分別交于P、Q點,過P、Q點分別作法線NN′的垂線,垂足分別為P′、Q′,用刻度尺測量出PP′和QQ′的長度,則玻璃磚的折射率n=.2.(1)某實驗小組利用“插針法”測量玻璃的折射率的實驗光路如圖甲所示,實驗所用玻璃磚的上表面AD與下表面BC不平行,出射光線O′G與入射光線PO________(選填“平行”或“不平行”);對實驗數據的處理可采用以入射點O為圓心,取某一單位長度為半徑作圓,該圓與入射光線PO交于M點,與折射光線OO′的延長線交于E點,過M、E點分別向法線作垂線,其垂足分別為N、F,現測得MN=1.66cm;EF=1.12cm,則該玻璃磚的折射率n=________(結果保留三位有效數字)。(2)某同學在“利用插針法測量玻璃的折射
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