光的折射+導學案 高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

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(xiàn)象出發(fā)知道光路的可逆性，會依據(jù)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(xiàn)象和現(xiàn)象。2、光的反射(1)反射現(xiàn)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(xiàn)象。(2)反射定律：反射光線與入射光線、法線處在______________內(nèi)，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(xiàn)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(xiàn)象。(2)折射定律折射光線與入射光線、法線處在________________內(nèi)，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(shù))。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(nèi)B.入射光線和法線與折射光線不一定在一個平面內(nèi)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(xiàn)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(nèi)沒有油時，從某點A恰能看到桶底邊緣的某點B。當桶內(nèi)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(jù)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(shù)據(jù)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(xiàn)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(shù)字)。(2)某同學在“利用插針法測量玻璃的折射