2019-2020学年八年级物理全册 4.3光的折射课件 （新版）沪科版.ppt

光的折射 1 光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质时 传播方向会发生偏折的现象 一 定义 入射光线 折射光线 知识点 法线 过入射点和界面垂直的直线 法线 入射角 角 入射光线与法线的夹角 折射角 角 折射光线与法线的夹角 二 科学探究 观察光从空气斜射入水中时的折射情况 使一束激光射至水槽o点 向水槽内注水 观察并思考 活动一 1 水槽底部光斑的位置是否发生变化 思考 2 光线由空气斜射入水中时 方向是否发生偏折 3 从空气中入射的光线与进入水中的光线是否在一个平面内 活动二 观察光通过玻璃砖时的折射情况 猜一猜 1 如果光从空气斜射入玻璃砖 进入玻璃砖后光束将向哪个方向偏折 2 当该光束从玻璃砖的另一侧射出时 出射光线又会向哪个方向偏折 验证 观察 使一束激光射向三棱镜 观察并画出出射光线的情况 结论 一束光通过三棱镜后 出射光线将向底面 较厚一侧 偏折 总结 光的折射规律 1 折射光线跟入射光线和法线在同一平面上 2 折射光线和入射光线分居在法线两侧 3 光从 斜射入 中时 折射光线 法线方向 空气 偏离 偏向 垂直 不发生改变 折射角随着入射角的增大而增大 随入射角的减小而减小 玻璃 水 玻璃 水 空气 总结 4 光在折射时光路是可逆的 原理图 三 光的折射的现象 p p 现象1 现象2 水中的鱼看上去比实际的位置要浅 现象3 总结 像的位置比实际位置高 海市蜃楼 现象 虹现象 幻日现象 活动 探究透镜的奥秘 观察 使一束激光射向三棱镜 观察并画出出射光线的情况 观察表明 一束光通过三棱镜后 出射光线将向底面偏折 猜测 如图所示 把两块三棱镜组合在一起 你认为 平行光经它们折射后 出射光线会怎样 试在图中画出你猜测的情况 猜测 如图所示 把两块三棱镜组合在一起 你认为 平行光经它们折射后 出射光线会怎样 试在图中画出你猜测的情况 联想 透镜可以看做是由如图所示的多个棱镜组合而成的 由于每个棱镜都会使光线向底面偏折 所以凸透镜对光有会聚作用 凹透镜对光有发散作用 生活 物理 社会 我们知道 光从一种介质进入另一种介质时会发生折射 其实 即使在同一种介质中 如果介质的疏密分布不同 光线也会发生折射 例如 由于热胀冷缩会使空气的疏密分布不同 当光在不同温度的空气中传播时 就会因折射而发生弯曲 当海水温度和气温相差很大时 海面附近气体的疏密分布差异很大 由于光的折射使我们看到变形的太阳 太阳颜色的变化 也是由于空气疏密不同而产生的 太阳变形的奥秘 长沙惊现方形太阳 幻日现象 太阳光线 是由中间位置的太阳直接射来的 是真正的太阳 旁边两条光线 是太阳光经过六角形晶柱折射而来的 这样 在人们的眼中 在中间真太阳的两边就出现了另外两个太阳 它们实际上是太阳的虚像 幻日是大气的一种光学现象 在半透明薄云里 有许多飘浮在空中的六角形柱状的冰晶体 偶尔它们会整整齐齐地垂直排列在空中 当太阳光射在这一根根六角形冰柱上 就会发生非常规律的折射现象 当这许多的冰晶在朝阳或夕阳附近时 从冰柱出来的三路光线射到人的眼睛中 中间 虹现象 彩虹是光线以一定角度照在水滴上所发生的折射 分光 内反射 再折射等造成的大气光学现象 光线照射到雨滴后 在雨滴内会发生折射 各种颜色的光发生偏离 其中紫色光的折射程度最大 红色光的折射最小 其它各色光则介乎于两者之间 折射光线经雨滴的后缘内反射后 再经过雨滴和大气折射到我们的眼里 由于空气悬浮的雨滴很多 所以当我们仰望天空时 同一弧线上的雨滴所折射出的不同颜色的光线角度相同 于是我们就看到了内紫外红的彩色光带 彩虹 有时在虹的外侧还能看到第二道虹 光彩比第一道虹稍淡 色序是外紫内红 称为副虹或霓 霓和虹的不同点仅仅在于光线在雨点内产生二次内反射 因此光线通过雨滴后射到我们眼帘时 光弧色带就与虹正好相反 若介质密度不同 光会产生折射 一般而言 大气密度变化相相当缓和 折射程度小 我们通常不察觉 在特殊情况下 比如酷热夏天沙漠 因地面太热 形成相当显著的温度 即密度 垂直变化 在此情况 光折射程度大 经常产生海市蜃光会往密度较大 或较冷 的地方偏 因此 当暖空气在冷空气之上 我们看远处物体 比实际高 相反的 如果暖空气在冷空气之下 则看到的物体比实际低 如果物体在视觉上较实际位置低 称为下蜃景 若较高称为称为上蜃景 海市蜃楼 光从玻璃射向空气 下列说法正确的是 a 折射角一定小于入射角b 光的速度减小了c 光的传播方向一定会改变d 当光射到玻璃和空气的界面时 反射和折射同时发生 试试看 平静湖水中的 鱼在云中游 a 鱼 是光的反射形成的虚像b 鱼 是光的折射形成的实像c 云 是光的反射形成的虚像d 云 是光的折射形成的虚像 如图所示 是一条经水面反射后的光线 请在图中画出其入射光线及与人射光线对应的折射光线的大致方向 图中 oa ob和oc是射到空气和玻璃界面上的入射线 反射线和折射线三条光线 则 是法线 反射角为 度 折射角为 度 界面的 边是玻璃 在图中分别划出入射光线经三棱镜和玻璃砖折射后的光路图 如图所示 b 是人眼在a处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像 这虚像是由光的 形成的 若在a处用激光手电对准虚像b 照射 则手电发出的光 选填 能 或 不能 照射到河底的白色鹅卵石上 如图所示 一束光线 斜射入容器中 并在容器底形成一光斑 这时向容器中逐渐加水 则光斑的位置将 a 慢慢向右移动b 慢慢向左移动c 慢慢向上移动d 仍在原来位置不动 水中有一点光源 在水面上可看到一圆形亮斑 若亮斑面积在减小 则此光源 a 正在上浮b 正在下沉c 正在左 右运动d 以上都不对 如图 是一根插入水中的筷子 在空气和水的界面处弯折的示意图 其中正确的是 如图 点光源s发出的光照亮了水中一点p 其中能正确表示光线由s传到p的是 若水下p点的潜水员看到水面