人教版选修34 光的反射和折射 　第1课时 教案.doc

课题13.1光的反射和折射教学目标知 识与技能1.准确说出并理解光的反射定律和折射定律，能够准确应用解决一般问题；2.理解折射率的物理意义，正确理解并应用折射率的表达式；3.会作光路图，能够将折射定律和光路可逆综合应用。过 程与方法1.学生通过小组探究实验、小组讨论的形式得出折射率的公式；2.通过多媒体进行视觉冲击，学生联系生活实际，增加对物理的热爱。情感态度与价值 观1.经历探究实验学生能够深刻体会物理的严谨性；2.通过联系生活让学生加深对生活的热爱。重点折射定律的应用以及对光的折射率的理解难点折射定律与光路可逆原理的综合应用关键折射定律的及光路可逆的应用教学过程设计教学环节教师活动学生活动设计意图引课北欧挪威有一个小镇叫留坎，它靠近北极圈，四面环山，所以每年的9月到下年的3月，都照不到阳光，那里的人们只能坐缆车到山顶去晒太阳。你有什么办法能为留坎送去阳光吗？感受光对人类的重要性，思考解决办法用真实的案例引课，易于激发学生对光的兴趣检查预习情况教师通过抽签的方式，随机检查各个小组的预习情况自主回答先查看学生的课前预习及微课的学习情况，后根据情况进行本节课的新课讲解课上探究活动在光的反射现象中，反射角等于入射角。那么在折射现象中，折射角与入射角之间又有怎样的定量关系呢？演示实验：入射角增大折射角也随着增大引导学生小组探究，具体的定量关系。观察演示实验小组实验探究培养学生观察能力及科学探究精神汇总小组的数据向老师汇总引导学生分小组讨论，找到折射角与入射角之间的具体的关系小组讨论培养学生分析、归纳、总结的能力得出折射定律得出结论用实验得出结论，更具有说服力对折射率及公式进行具体的讲解和说明思考 理解 记忆让学生对知识进一步挖掘知识应用例1:如图所示，半圆玻璃砖的半径r10cm，折射率为n，直径ab与屏幕mn垂直并接触于a点激光a以入射角130射向半圆玻璃砖的圆心o，结果在水平屏幕mn上出现两个光斑求两个光斑之间的距离l.(小数点后保留1位有效数字)图答案23.1cm解析画出光路图如图所示，设折射角为2，根据折射定律，有n解得260由几何知识得opq为直角三角形，所以两个光斑p、q之间的距离lpaaqrtan30rtan60解得lcm23.1cm例题2一半径为r的球体放置在水平桌面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束垂直于过球体的竖直表面的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图7所示已知入射光线与桌面的距离为.求出射角.图7答案60解析画出光路图如图所示，设入射光线与球体的交点为c，连接oc，oc即为入射点的法线因此，图中的角为入射角过c点作球体水平表面的垂线，垂足为b.依题意，cob.则sin，60.设光线在c点的折射角为，由折射定律得，联立以上两式得30.由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角为30.由折射定律得，因此sin，60. 例题3.一束平行的细激光束垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图3所示已知其中一束光沿直线穿过玻璃，它的入射点是o，另一束光的入射点为a，穿过玻璃后两条光线交于p点已知玻璃截面的圆半径为r，oa，opr.求玻璃材料的折射率图3解析画出光路如图所示其中一束光沿直线穿过玻璃，可知o点为圆心另一束光沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为b，设入射角为1，折射角为2，由几何关系可得：sin1，解得：130.由题意知：opr，由几何关系知：bpr，折射角为：260.由折射定律得玻璃的折射率为：n.答案应用已学知识解题培养学生对知识的应用能力针对训练：1.一束光线从空气射入折射率为的介质中，入射角为45，在界面上入射光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线和折射光线的夹角是()a75b90c105d120解析如图所示，根据折射定律n，则sin2，230，反射光线与折射光线的夹角1804530105，c选项正确答案c2.光从真空射入某介质，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比值不变b比值不变c比值是一个大于1的常数d比值是一个小于1的常数答案bc解析折射率与介质有关，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1.3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光发生折射时，光的传播方向可能偏转90答案abc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，光不改变传播方向，而实际上光的传播方向改变了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，c正确；光发生折射时，传播的偏角方向一定小于90，d错误4如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质()a折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越大b折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越小c折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越大d折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越小答案c解析由折射定律可知，在入射角相同的情况下，介质的折射率越大，折射角越小，介质对光线的偏折程度越大5关于光的折射现象，下列说法正确的是()a光的传播方向发生改变的现象叫光的折射b折射定律是托勒密发现的c人观察盛水容器的底部，发现水变浅了d若光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大答案c6.两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图1所示的折射现象()下列结论中正确的是()图1a在水中的传播速度，光束a比光束b大b在水中的传播速度，光束a比光束b小c水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小d水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大答案ac解析由公式n，可得折射率nanb，c正确，d错误由v，navb，a正确，b错误7在折射现象中，下列说法正确的是()a折射角一定小于入射角b折射率跟折射角的正弦值成反比c入射角增大为原来的2倍，折射角也增大为原来的2倍d折射率大的介质，光在其中传播速度小答案d解析折射角可能小于入射角，也可能大于入射角，例如光从水中射入空气时，折射角就大于入射角，故a错；某种介质的折射率对特定的光是一定的，不随折射角的正弦值的变化而变化，故b错；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，而不是入射角与折射角成正比，故c错；由n知，d正确8光在某种玻璃中的传播速度是108m/s，要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成90夹角，则入射角应是()a30 b60c45 d90答案a解析依题意作出光路图如图所示折射角：290901，玻璃的折射率：n.由折射定律知：nsin1sin