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第九课时光的折射

发布时间:2013-10-11 12:30:19  

1.光传播的规律是什么? 2.光的反射定律内容是什么? 3.平面镜成像的特点有哪些? 4.平面镜成像的原理是什么?

一、光的折射
1、有趣的光的折射现象

池水变浅

同学们,谁可以 帮助小熊解决这个问 题呢?

第4节
一、 折射的定义

光的折射

光从一种介质斜射入另一种介质时,传 播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。

思考: 光的反射中“一点”、“三 线”、“两角”分别指的是什么?

二、 折射中的“一点”、“三线”、“两角”
入射光线 A 法线 N 一点:入射点(O) 入射光线(AO) 空气 光的 三线 法线(NN’) 折射光线(BO) 玻璃 折射

i
O

а

B N’ 折射光线

入射角(∠ i ) 两角 折射角(∠ а ) (折射光线和 法线的夹角)

入射光线 反射光线 N C 1、入射光线、折射光线与 A 法线在同一平面内; i r 空气 2、折射光线和入射光线分 O 玻璃 居法线的两侧;

三、光的折射规律:

法线

3、光从空气斜射入水或其它 介质中时,折射光线向法线偏 折。(折射角小于入射角。)

N’

а
B 折射光线

光从水或其它介质斜射入空气中时,折射光线远离 法线偏折。(折射角大于入射角。) 注意:在折射现象中,光路仍然是可逆的。

思考:如果光线垂直入射时会怎样? 不发生折射现象

一:画出下列图中的折射光线
N 空 气 Q N/ 水

P

4、OB是一束光线由空气射到水面后的反射 光线,在图中标出入射光线,标出入射角的 度数,并画出折射光线的大致方向。
B 40°
O B 50° 40° O

注:在光的折射作图时,抓住法线是关键,法线 是过入射点垂直于界面的一条重要的辅助线,有 了法线才能确定入射角,折射角的大小,方便地 作出入射光线和折射光线,法线一般用虚线画。

四、光的折射的应用

? 同学们,你们现在可以帮 助小熊解决“池水为什么 会变浅”这个难题了吗?

人眼所看到的池底,实际上是由于 光的折射形成的池底的像。因为从 池底的任何一点A射向空气的光线, 在水面发生折射,由于光是从水射 向空气,因而折射角大于入射角, 眼睛逆着折射光线看去,觉得好像 是从水中的像点A?射来,眼睛看到 的是A的虚像A?, A?在A的上方, 所以看起来池底升高,池水变浅了。

空气 水
实际中光线前

视觉中光线
前进的方向
A? A

池底

进的方向

看起来不过齐腰深的池水,不 会游泳的人可千万不可冒失下去

危险

分析:
自P点射向空气中的光 线PA和PB

在水面处发生了折射, 折射光线是AQ与BQ/
Q Q/ B A 空气

眼睛对着折射光 线看去,觉得光 好像是从水中P/点 射出来的。
P/点在P点的上方

P/


用相同的方法分析铅笔在水下部 分的

各点,最后得到的结果是水 中的部分好象向上偏折了。

P

有经验的渔民,使用钢叉向水下 叉鱼时,总是向所看见的鱼的下 方投叉,你能说出这样做的道理 吗?

A/

A

空气

B


P

Q

海市蜃楼是由于空气疏密不均匀使光线发生折射 造成的。
由于空气疏密发生变化而折射,逐渐向地面弯曲(如下 图),进入观察者眼中,于是就看到地平线以外的景物了。

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五、课堂小结:
1、光的折射的定义 2、折射中的“一点”、“三线”、“两角”

3、光的折射规律
4、应用光的折射解释实际问题 例如:池水变浅、筷子“折断”了等

六、光在反射和折射时有何异同点:
相同点:
①当光传播到两种介质的交界时,一般要同时当生反 射和折射。 ②反射光线和折射光线都与对应的入射光线、法线在 同一平面上。 ③反射光线、折射光线都和对应的入射光线分居法两 侧,即反射光线与折射光线位于法线的同侧。 ④反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大, 随它的减小而减小。
⑤光在反射和折射时光路都是可逆的。

不同点:
①反射光线与对庆的入射光线在同种介质中,折射光 线与对应的入射光线在不同介质中。 ②反射角始终等于对应的入射角,而折射角与对应 的入射角一般不相等,其大小关系跟光从空气射入 其他介质,还是从其他介质射入空气有关,只有当 光垂直界面入射时,折射角和入射角才相等,都等 于零度。

下例现象中不属于光的折射现象的( B) A、池塘中的水看起来比实际的浅 B、夜晚池塘中有一个月亮的影子 C、有经验的渔民叉鱼要对着稍低 于鱼的位置叉去 D、透过不平的玻璃看到窗外变 形的景物

下列现象中,属于光的折射现象的是( C ) A阳光下的树会出现影子 B白天,人们能从各个方向看到桌子 C斜插在水中的筷子,看上去好像在水面处折 断了 D在平静的水面看到树木的倒影 7、游泳池中灌入一定量的水后,从池岸上斜 看池底,便会觉得池底比实际深度( B ) A深些 B浅些 C无变化 D有时深有时浅

课堂练习:
如图1、2、3为三条光线请 根据光路走向判断 1、2、3哪条为入射光线、 A 折射光线、反射光线? AB、CD哪个是界面?哪 3 条是法线?
2 C 1 B

解析:

D

入射光线的箭头方向向内,反射和折射光线的箭头方向向 外。由于光线3的箭头方向向内,所以光线3为入射光线;根据 光的反射定律,反射角等于入射角,所以光线2为反射光线光 线3为折射光线。 反射在同种介质中发生,折射在不同介质中发生。因此可 以得出:AB为法线,CD为界面。

课堂练习:
如右图所示,入射光线 与界面成40

°角,这时测 得反射光线与折射光线的 夹角为90°,那么反射角 为多少?折射角为多少?
3 A 2

40 °

D

解析:
入射角:90 °- 40 °= 50 °

2
3
B 1

C

则反射角为 50 ° 所以 ∠1 = 40 ° 因为∠ 1 + ∠ 2 = 90 ° 所以∠ 2=50 ° 所以 ∠ 3 = 90 ° - ∠ 2 = 40°


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