《光的折射》光现象PPT

发布于：2020-05-03 14:14:58

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第一部分内容：新知梳理

一　光的折射

光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，________发生偏折，这种现象叫做光的折射。

[说明]光射向两种透明物质的界面时，常同时发生反射和折射，如图所示。

[注意]无论是入射角、反射角还是折射角，均指相应光线与法线的夹角。

[拓展]“反射与折射”

①光在两种介质的界面上同时发生反射与折射，所以反射光和折射光的亮度相对于入射光来说，都要暗一些。

②发生反射时，光的传播速度不变；而发生折射时，光的传播速度要发生改变，因为此时光是在不同的介质中传播的。

二　光的折射规律

1.光的折射规律

当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角；当入射角增大时，折射角也增大（当入射角减小时，折射角也减小）。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。

2.如图4－4－2所示，光的折射现象也遵循光路______原理。

3.光的折射中折射角与入射角的关系

（1）折射角随入射角的增大（或减小）而增大（或减小）。（如图4－4－3所示）

（2）当光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角______入射角。

（3）当光从传播速度小的介质斜射入传播速度大的介质中时，折射角______入射角。

3.光在同一种不均匀的物质中传播时，传播方向不断改变，这也是折射现象。海市蜃楼、星星“眨眼”等都是由光的折射使光的传播径迹发生弯曲形成的。

... ... ...

光的折射PPT，第二部分内容：应用示例

类型一　探究光的折射规律

例1　某同学在做“探究光的折射特点”实验，图4－4－6是光从空气射入水中的光路。实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，通过实验还得到如下数据：

(1)分析表中数据，可得出结论：

①当光从空气斜射到水面时，将同时发生_____和______现象。

②当光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：__________________________________________________，且折射角_______(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角；当光从空气垂直入射到水面时，折射角等于零。该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。

(2)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足？答：______(选填“是”或“否”)；请简要说明理由：_________________________________。

[解析]当光从空气斜射到水面时，由于水是透明介质，因此将会同时发生反射和折射现象，这也正是水中光线变暗的原因。根据表格中的数据可以看出，当入射角增大时，折射角也增大，当光从空气垂直入射到水面时，入射角为零，此时折射角也等于零。根据实验过程可知，还应该做其他多种透明介质之间的折射实验，再进行总结得出结论，因此该实验探究过程不完整，存在不足。

[规律总结]发生折射的三个条件：①光要斜射；②发生折射的两种介质可以是任意的，但必须是透明介质，光在其中的传播速度应是不相同的；③光在同种介质中也能发生折射，此时介质应是不均匀的透明介质。

类型二　光的折射规律的应用

例2 如图4－4－6所示，小明陪着爷爷到湖里去叉鱼。小明将钢叉向看到的鱼的方向投掷，但总是叉不到鱼。如图4－4－7所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因的是（　　）

[解析]水中鱼反射出的光在水面处发生折射，光由水斜射入空气时，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，逆着折射光线看去，看到的是鱼变浅的虚像。有经验的渔民叉鱼时总是用鱼叉瞄准看到的鱼的下方位置。

[规律总结]在岸上看到水中鱼的位置在鱼的实际位置的上方，从水中看到岸上树梢的位置在树梢的实际位置的上方。因此我们可以用一句话来进行概括：不管从岸上看水中的物体，还是从水中看岸上的物体，看到的虚像在物体实际位置的上方。

例3　如图4－4－9所示，光在玻璃和空气的界面CD上同时发生了反射和折射，以下说法正确的是(　　)

A．入射角为40°，左边是空气

B．入射角为50°，右边是空气

C．折射角为20°，右边是玻璃

D．折射角为70°，左边是玻璃

[方法指导]光的反射和折射综合光路的辨析

①首先根据反射光线与入射光线分别位于法线两侧且在同种介质中，确定反射光线和入射光线；再根据箭头方向可确定入射角和反射角。