光的折射定律幻燈片.ppt

1、第四章 光的折射1 光的折射定律,1,(一）光的反射和折射現(xiàn)象,光射到界面時(shí)，能進(jìn)入另一種介質(zhì)，同時(shí)又回到原來的介質(zhì)，這樣的現(xiàn)象分別叫光的折射和反射,2,1,2,折射光線,入射光線,反射光線,光的反射和折射,判斷入射、折射、反射光線、法線、界面？,3,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、入射光線分居法線兩測(cè),（3）反射角等于入射角（光線與法線的夾角）,O,A,B,（4）光路可逆：沿原來的反射光線入射，將沿原來入射光線射出,光的反射,4,筷子怎么折斷了？ 如果是一束光由空氣斜射入空氣中，會(huì)發(fā)什么現(xiàn)象？,5,將一束激光射入空

2、杯底，記下光斑的位置，保持入射光線方向不變，慢慢向杯中倒水。觀察光斑的位置是否改變？,C,B,探究活動(dòng)：,O,N,N,A,光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象叫做光的折射。,N,N,6,N,N,O,A,B,C,法線:NN 法線垂直水面,折射角:,四線共面, 二角相等.,7,（1）入射光線、折射光線、法線在同一平面內(nèi).,（2）入射光線和折射光線分居法線兩側(cè),（二）光的折射定律,1.折射：光從介質(zhì)1斜射入介質(zhì)2時(shí)，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象,1,2,折射光線,入射光線, 規(guī)律,（3）當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大,（4）光路可逆：沿原來的折射光線入射，將沿原來入射光線射出,8

3、,當(dāng)光從空氣斜射入水中（或玻璃中）時(shí)，折射角小于入射角,當(dāng)光從水（或玻璃）斜射入空氣中，折射角大于入射角,思考；入射角、折射角大小關(guān)系與介質(zhì)的關(guān)系 ？,9,光由空氣射入玻璃時(shí)入射角1和出射角2的數(shù)值表:,1,2,5,6,7,8,3,4,入射角正弦和折射 角正弦比值相等,斯涅耳定律,10,2光的折射定律 入射光線、折射光線和法線在_內(nèi)，入射光線與折射光線分居_ 兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦之比為一 _ 。 即_n12.,同一平面,法線,常數(shù),sin1/sin2,光的折射定律視頻,思考：入射角的正弦與折射角的正弦的比為常數(shù)，它跟什么因素有關(guān)呢？,光傳播所通過的物質(zhì)（介質(zhì)）,11,說明：(1)n

4、的大小與介質(zhì)有關(guān)，與i和r無關(guān)，對(duì)于確定介質(zhì)，n是定值 (2)折射率無單位，任何介質(zhì)的折射率皆大于1(n1)（原因呢？）（動(dòng)摩擦因數(shù)值特點(diǎn)呢？）,（三）介質(zhì)的折射率,1. 定義：光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角i與折射角r的正弦比值，叫做這種介質(zhì)的折射率n。,3.決定式：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：,12,4.幾種介質(zhì)的折射率,真空折射率 n = 1,意義：反映介質(zhì)對(duì)光的偏折能力的大小,折射原因：光在不同介質(zhì)中的速度不同,13,例題：如圖所示，一塊兩對(duì)面平行的玻璃磚的厚度為L(zhǎng)，現(xiàn)測(cè)得該玻璃磚的折射率為1.73，如果光從上表面射入的入射角i為600時(shí)，求

5、： （1）從下表面射出玻璃磚的光線相對(duì)于入射光線的側(cè)移d； （2)光在玻璃磚中傳播的時(shí)間t。,d=,14,折射定律應(yīng)用1：,人在水上看到物體的像，比實(shí)際物體位置偏上，感覺水比較淺。,從上向下看,15,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,折射定律應(yīng)用2：,16,沒有大氣,有大氣,17,折射定律應(yīng)用3：,光的色散現(xiàn)象,白色的光實(shí)際上是由各種單色光組成的復(fù)色光。復(fù)色光通過透明介質(zhì)以后分解成單色光的現(xiàn)象叫做色散。,18,（四）用光的折射解釋自然現(xiàn)象,水中魚的實(shí)際位置比看上去的要深,19,

6、20,21,空氣,水,S/,眼睛受騙,S,exit,下一頁,所以由于光的折射，池水看起來比實(shí)際的淺。,注意安全！,生活中的折射現(xiàn)象,22,水,空氣,自P點(diǎn)射向空氣中的光線PA和PB,在水面處發(fā)生了折射，折射光線是AQ與BQ/,眼睛對(duì)著折射光線看去，覺得光好像是從水中P/點(diǎn)射出來的。,P/點(diǎn)在P點(diǎn)的上方,用相同的方法分析鉛筆在水下部分的各點(diǎn)，最后得到的結(jié)果是水中的部分好象向上偏折了。,分析：,水中的筷子變彎,？,23,水,空氣,潛水員在水下看岸上的物體AB,24,海市蜃樓是：由于空氣疏密不均勻使光線發(fā)生折射 造成的。,由于空氣疏密發(fā)生變化而折射，逐漸向地面彎曲（如下圖），進(jìn)入觀察者眼中，于是就看

7、到地平線以外的景物了。,exit,主菜單,下一頁,25,一：畫出下列圖中的折射光線,當(dāng)堂訓(xùn)練,26,2、古詩(shī)中有“大漠孤煙直，長(zhǎng)河落日?qǐng)A”的壯美詩(shī)句，詩(shī)人觀察到的落日并不是太陽的實(shí) 際位置，而是光線經(jīng)過不均勻大氣時(shí)發(fā)生了_而成的像，如圖1-2-1所示 ，太陽實(shí)際在圖中_位置(選填“甲”或“乙”) 3、如圖1-2-2所示是光從空氣斜射入玻璃的光路圖，由圖可知，反射角是_度，折射角是_度.,圖1-2-1,圖1-2-2,折射,乙,50,30,27,4、下例現(xiàn)象中不屬于光的折射現(xiàn)象的（ ）,A、池塘中的水看起來比實(shí)際的淺,B、夜晚池塘中有一個(gè)月亮的影子,C、有經(jīng)驗(yàn)的漁民叉魚要對(duì)著稍低于魚的位置叉去,D

8、、透過不平的玻璃看到窗外變形的景物,返回,B,28,5、 岸上的人看池中有魚在水中游泳，其中云是由于光的 形成的虛象，魚是由光的 形成的虛象，水中的魚看岸上的人，比實(shí)際的 。,反射,折射,高,29,有經(jīng)驗(yàn)的漁民，使用鋼叉向水下叉魚時(shí)，總是向所看見的魚的下方投叉，你能說出這樣做的道理嗎？,思考,30,6、下列現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是( ) A陽光下的樹會(huì)出現(xiàn)影子 B白天，人們能從各個(gè)方向看到桌子 C斜插在水中的筷子，看上去好像在水面處折斷了 D在平靜的水面看到樹木的倒影 7、游泳池中灌入一定量的水后，從池岸上斜看池底，便會(huì)覺得池底比實(shí)際深度( ) A深些 B淺些 C無變化 D有時(shí)深有時(shí)淺,C

9、,B,31,8、光從玻璃斜射入空氣中，折射角_入射角，光從空氣中斜射入水中折 射角_入射角. (填“大于”、“小于”或“等于”),大于,小于,9、在下列各現(xiàn)象中，屬于光的折射的現(xiàn)象的是( ) A在陽光照射下，人在地面上形成影子 B筷子的一部分放在盛水的碗里，看上去向上彎折 C用平面鏡可以改變太陽光的傳播方向，用來照亮室內(nèi)的天花板 D栽在河邊上的樹，能在水中形成“倒影”,B,32,10、如圖1-2-5所示，一束光線斜射入容器中，并在容器底部形成一光 斑，這時(shí)往容器中逐漸加水，則光斑的位置( ) A慢慢向右移動(dòng) B慢慢向左移動(dòng) C慢慢向水面移動(dòng) D仍在原來位置不動(dòng),圖1-2-5,B,圖1-2-6,33,11、一束光從空氣射入某種透明液體，已知入射光線與法線的夾角為45 ，反射光線與折射光線的夾角為105，則反射角的大小