高中物理 13.1《光的折射》课件 新人教版选修34.ppt

高中物理新人教版选修 4系列课件 13 1 光的折射 教学目标 一 知识目标1 知道反射定律的确切含义 并能用来解释有关现象 2 知道反射现象中光路是可逆的 并能用来处理有关问题 3 知道平面镜成像特点及作图方法 4 理解折射定律的确切含义 并能用来解释有关的光现象和计算有关的问题 5 知道折射光路是可逆的 并能用来处理有关的问题 6 知道折射率的定义及其与光速的关系 并能用来进行有关的计算 二 能力目标1 会用反射定律解释有关现象和处理有关问题 2 会用折射定律计算有关的问题 能理解折射率与光速的关系 并能用来进行有关的计算 三 德育目标1 通过观察演示实验 培养学生的观察 概括能力 通过相关物理量变化规律的教学 培养学生分析 推理能力 2 渗透物理研究和学习的科学态度教育 教学重点光的折射定律 折射率概念 教学难点光的折射定律和折射率的应用 教学方法本节课成功的关键在于做好实验 通过实验先定性观察再定量测量 引导学生对测量数据进行分析 归纳 再来领略前人所做的思考从而领会数据分析的几种常用方法 比值法 乘积法 加减法 图象法等 为学生今后对实验数据的处理打开思路 最后通过例题练习巩固所学内容 第一节光的折射 第1课时 第十三章光 引入 光的反射现象 光被两种介质的界面反射回原来的介质中 1 反射光线 入射光线和法线同平面 2 反射光线和入射光线分居法线两侧 3 反射角和入射角相等 光路可逆 i r 一 折射定律光从一种介质进入另一种介质时 传播方向发生改变的现象 折射光线 入射光线 光的折射定律 折射光线 入射光线 法线在同一平面内 折射光线和入射光线分居法线两侧 入射角 折射角有什么关系呢 当光从空气斜射入水或玻璃中时 折射角小于入射角 当入射角增大时 折射角也随着增大 当光从水或玻璃斜射入空气中时 折射角大于入射角 人类经历了一千多年的时间 从积累的入射角i和折射角r的数据中寻求两者之间的定量关系 入射角的正弦和折射角的正弦成正比 空气 水n大于1水 空气n小于1 折射光路是可逆的 学生实验 测玻璃砖的折射率 问题 玻璃是一种透明介质 光从空气入射到玻璃的界面上会发生折射 如何把玻璃的折射率测出来 实验原理 1 根据折射率的定义 要测折射率 必须知道与一个折射现象对应的折射角和入射角 空气 玻璃 i r 界面 法线 实验器材 玻璃砖 白纸 大头针若干 铅笔 直尺 量角器 实验过程 应用1 人在水上看到物体的像 比实际物体位置偏上 感觉水比较浅 从上向下看 假设地球表面不存在大气层 那么人们观察到的日出时刻与存在大气层的情况相比 a 将提前b 将延后c 在某些地区将提前 在另一些地区将延后d 不变 应用2 没有大气 有大气 有大气 看到太阳更早没有大气 将迟一些看到太阳 第一节光的折射 第 课时 第十三章光 光从一种介质射入另一种介质时 虽然入射角的正弦跟折射角的正弦之比为一常数n 但是对不同的介质来说 这个常数n是不同的 它是一个反应介质光学性质的物理量 物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时 入射角与折射角的正弦之比n 叫做这种介质的折射率 一 折射率 折射率 1 折射率 是光从真空射入某种介质中时的折射率 2 n的大小与介质有关 与i和r无关 对于确定的介质 n是定值 不能说n sini或n 1 sinr 3 折射率无单位任何介质的折射率皆大于1 几种介质的折射率 真空本身的折射率 1 某介质的折射率 等于光在真空中的速度c与光在介质中的速度之比 n 1 光在不同介质中的速度不同 这正是发生折射的原因 研究表明 例 斜插入水中的筷子与竖直方向成45 角 由空气中向下观察 看到筷子在水中的部分与竖直方向成的角度为 则 a 45 b 45 c 45d 条件不足 无法判断 b 例 光线以30 的入射角从玻璃射向空气 它的反射光线与折射光线成90 夹角 则玻璃的折射率为 例 光在某种介质中的传播速度是2 122 108m s 当光线以30 入射角由该介质射入空气时 折射角为多少 45 i r