鲁科版选修34 光的折射定律 第1课时 学案.docx

1光的折射定律学习目标重点难点1了解介质的折射率与光速的关系2掌握光的折射定律3掌握介质的折射率的概念.重点：了解折射定律、折射率难点：光的折射定律和折射率的应用.一、光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会_，这种现象叫做光的折射光在发生折射时，入射角的_与折射角的_之比是一个常数，则有_，这个关系叫做斯涅耳定律预习交流1当光从真空射入水中时，折射角随入射角的变化而变化，其正弦之比也随着变化吗？二、折射率光从_射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦与折射角r的正弦的_，叫做这种介质的折射率介质的折射率，等于光在_与光在这种介质中的传播速度v之比，即_预习交流2由公式n是不是可以得出折射率n与入射角的正弦值成正比，与折射角的正弦值成反比？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：一、发生改变正弦正弦n预习交流1：答案：光从真空射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，但其正弦值之比是个常数二、真空比值n真空中的传播速度cn预习交流2：答案：不能，因为折射率是反映介质光学性质的物理量，它的大小是由介质本身及光的颜色共同决定的，与入射角和折射角无关一、光的折射插在水中的筷子，看上去好像在水面处折断了；盛了水的碗，碗底看上去好像变浅了这是发生了什么现象？为什么？如图甲所示，一个储油桶的底面直径与高均为d.当桶内没有油时，从某点a恰能看到桶底边缘的某点b.当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿ab方向看去，恰好看到桶底上的点c，c、b两点相距.求油的折射率和光在油中传播的速度光的折射（1）光的折射：光从一种介质射入另一种介质时，在界面上将发生光路改变的现象叫光的折射（2）光的折射定律：折射光线在入射光线和法线所决定的平面内，折射光线与入射光线分居在法线两侧，入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数：n.（3）在光的折射中光路可逆说明：当光垂直于两种介质的界面入射时，入射光线和折射光线都与界面垂直，折射光线与入射光线同向，这是一种特殊现象二、折射率对于不同的介质，比如光从真空射入玻璃，入射角和折射角的正弦比也是个常数吗？它与光从真空中射入水中的常数是不是相同的？由此说明什么问题？在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源s，从s发出的光线sa以角度入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等，点光源s到玻璃上表面的垂直距离l应是多少？折射率（1）概念：光从真空射入某种介质发生折射，入射角1的正弦跟折射角2的正弦之比n叫做这种介质的折射率（2）定义式：n.（3）光在介质中的传播速度与介质的折射率n有关，即n（对于此公式要求能熟练运用，但不要求知道公式是怎么来的）由此式知道任何介质的折射率均大于1，即n1，就是说光由真空射入介质时，都是入射角大于折射角，折射光线向法线偏折；反之当光由其他介质射入真空时，入射角小于折射角，折射光线偏离法线偏折（4）折射率是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关1关于光的反射与折射，以下说法正确的是（）a光发生反射时，光的传播方向一定改变b光发生反射时，光的传播方向可能偏转90c光发生折射时，一定伴随着反射现象d光发生反射时，一定伴随着折射现象2如果光线以大小相等的入射角从真空射入不同介质，若介质的折射率越大，则（）a折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越大b折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越小c折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越大d折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越小3光从某介质射入空气，入射角1从零开始增大到某一值的过程中，折射角2也随之增大，则下列说法中正确的是（）a比值1/2不变b比值sin 1/sin 2不变c比值sin 1/sin 2是一个大于1的常数d比值sin 1/sin 2是一个小于1的常数4图中虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线斜射向界面后发生反射与折射的光线，以下说法正确的是（）abo不是入射光线bao是入射光线cco是入射光线dob是反射光线5光线以30入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为90，则这块玻璃的折射率为（）a0.866b1.732c1.414 d1.500提示：用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记知识精华技能要领答案：活动与探究1：答案：这是发生了光的折射现象，即光从一种介质射入到另一种介质时，传播方向发生改变的现象迁移与应用1：答案：1.581.9108 m/s解析：在题图乙中过直线ab与油面的交点o作油面的垂线，交桶底于n点此题是说，来自c点的光线沿co到达油面后沿oa方向射入空气中折射现象中光路是可逆的，因此如果光线沿ao方向由空气射到油面上，光将沿oc折射进入油中以aon作为入射角，以con作为折射角，由折射定律可以求出油的折射率n.因为底面直径与桶高相等，所以入射角为iaonbon45由on2cn可知，折射角的正弦为：sin rsincon因此，油的折射率n1.58光在油中的传播速度v m/s1.9108 m/s.活动与探究2：答案：也是个常数，但与光从真空中射入水中的常数是不同的从而得出不同的介质具有不同的常数，说明这个常数是一个反映介质的光学特性的物理量，这个常数叫这种介质的绝对折射率迁移与应用2：答案：解析：设光线在玻璃中的折射角为r，则光线从s到玻璃板上表面的传播距离为，光线从s到玻璃板上表面的传播时间为，其中c是真空中的光速，光在玻璃板中的传播距离为，光在玻璃中的传播时间为，由折射定律：sin nsin r根据题意得：，联立解得：ld .当堂检测1abc解析：光发生反射时，光的传播方向一定改变，有人认为当入射角为0时，也就是光线垂直界面入射时，反射角为零，光线不改变方向，实际上光的传播方向改变180，选项a正确当入射角为45时，反射角也为45，光的传播方向偏转90，选项b正确光发生折射时，一定伴随着反射现象，而当发生全反射现象时，只有反射现象而无折射现象，c对、d错2c解析：根据折射定律，n，当光以相等的入射角从真空向介质入射时，sin 1一定，n越大，sin 2就越小，sin 2越小说明光偏离原来的程度就越大，故c正确3bd解析：由折射率概念可知：折射率与介质有关，对于同一束光，介质的折射率不变，即n不变，又n，故n始终大于1.4abd解析：由题图可知只有ao和bo关于mn对称，所以ob是反射光线，a选项正确；ao是入射光