高中物理教科版选修3-4《光的折射定律》公开课.ppt

第四章光的折射 第一节光的折射定律 一 光的反射和折射现象 光射到两种介质的界面时 一部分光仍返回到原来的介质继续传播的现象叫光的反射 另一部分光进入第二种介质继续传播的现象叫做光的折射 空气 水 入射光线 反射光线 折射光线 法线 入射角 反射角 折射角 基本概念 反射现象中 光路是可逆的 反射光线跟入射光线和法线在同一平面内 反射光线和入射光线分别位于法线的两侧 反射角等于入射角 1光的反射定律 筷子放在装满水的碗中 在水面处出现了什么现象 筷子在水面处折断了 我们是怎样看到水中的鱼的 有光从水中传到我们的眼睛 光从一种介质进入另一种介质传播 当光从空气斜射入水中时 折射角小于入射角 当光从水斜射入空气时 折射角大于入射角 思考 入射角 折射角大小关系及与介质的关系 实验探究光的折射规律 二 光的折射定律 1实验探究 探究 折射角和入射角有什么关系呢 以光从空气射入玻璃为例 i r 探究 折射角和入射角有什么关系呢 以光从空气射入玻璃为例 i r sini sinr 探究 折射角和入射角有什么关系呢 结论 在误差允许范围内 入射角i的正弦值跟折射角r的正弦之比为一个常数 用n来表示这个常数 且这个常数与入射角和折射角无关 即 1 折射光线 入射光线 法线在同一平面内 2 折射光线和入射光线分居法线两侧 2 光的折射定律 i 折射光线 入射光线 4 光路可逆 沿原来的折射光线入射 将沿原来入射光线射出 3 入射角的正弦与折射角的正弦之比为一常数 r 3 决定式 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v之比 三 介质的折射率 1定义 光从真空射入某种介质发生折射时 入射角的正弦与折射角的正弦之比 叫做这种介质的折射率 5 注意 1 n的大小与介质有关 与i和r无关 对于确定介质 n是定值 2 折射率无单位 任何介质的折射率皆大于1 n 1 4 意义 反映介质光学性质的物理量 反应对光的偏折能力的大小 6 折射原因 光在不同介质中的速度不同 几种常见介质的折射率 相对于钠黄光而言 应用 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 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 折射形成的美妙现象 因为光的折射 我们从水下看岸上的物体 他变高还是变矮呢 答 变高 1如图所示 光线从空气射入某介质 入射光线和界面的夹角为45 反射光线和折射光线之间的夹角为105 1 入射角 1和折射角 2各为多大 2 这种介质的折射率为多大 练一练 2一束复色光由空气射向玻璃 发生折射而分为a b两束单色光 其传播方向如图所示 设玻璃对a b的折射率分别为na和nb a b在玻璃中的传播速度分别为va和vb 则 A na nbB na nbC va vbD va vb 例如图4 29所示 某平行玻璃砖的厚度为L 现测得该玻璃砖的折射率为1 73 若光线从上表面射入的入射角i 60 1 求光线从下表面射出时相对于入射光线的侧移d 2 光在玻璃砖中传播的时间 1 光的反射定律 2 光的折射定律 3 介质的折射率 总结 决定式 意义 反映介质对光的偏折能力的大小 折射率 反映介质对光的偏折作用 3如图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 恰能看到桶底边缘的某点 当桶内油的深度等于桶高的一半时 仍沿 方向看去 恰好看到桶低上的点C 两点距离d 4