辽宁省大连市高中物理 第十三章 光 13.1 光的折射课件 新人教版选修34.ppt

光到底是什么 彩虹 太阳光通过三菱镜后的情景 波动说 17世纪明确形成了两大对立学说 由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风 19世纪初证明了波动说的正确性 19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说 光具有粒子性 微粒说 光的物理学史 牛顿 惠更斯 光的折射 1 知识与能力 理解折射定律的确切含义 并能用来解释有关的光现象和有关的计算 理解光的折射率 了解介质的折射率与光速的关系 并能用来计算 知道光路是可逆的 并能用来处理有关的问题 2 过程与方法 通过实验 理解光的折射定律 3 情感态度与价值观 通过本节内容的学习 能够认识和解释生活中的一些光现象 增强学习物理学的兴趣 光的折射率的理解 教学重点 光的折射定律的理解和应用 教学难点 一 光的反射 二 光的折射 三 折射率 一 光的反射 水中倒影 反射 水中鱼 折射 由以上两张照片我们可以知道光照到水面上时既发生反射也同时发生折射 1 2 折射光线 入射光线 反射光线 i 折射角 入射角 反射角 o a b 一 光的反射和折射 光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时 一部分光返回到第1种介质的现象 1 光的反射 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 3 光的反射定律 2 光路可逆 二 光的折射 光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时 另一部分光进入第2种介质的现象 折射光线 空气 水 1 入射光线 折射角 入射角 2 1 光的折射 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 入射角和折射角大小关系怎样呢 2 光的折射定律 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 入射角和折射角有什么定量关系呢 光由空气射入玻璃时入射角 1和出射角 2的数值表 50 6 70 100 10 10 150 13 40 200 16 70 300 19 60 400 500 800 25 20 30 70 40 60 1 49 1 51 1 49 1 49 1 49 1 49 1 49 1 49 1 49 1 51 1 50 1 50 1 53 1 59 1 63 1 97 3 入射角的正弦和折射角的正弦成正比 斯涅耳定律 空气 水n大于1水 空气n小于1 n12 比例常数 1 2 折射光线 入射光线 折射角 入射角 3 在光的反射和折射现象中 光路是可逆的 三 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 sini sinr n 1 定义式 2 物理意义 3 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 研究表明 光在不同介质中的速度不同 这正是发生折射的原因 4 折射的原因 思考 若光从介质1射入介质2 二者都不是真空 可能有几种折射情况 此时它们间折射率如何计算 解释现象 p 弯折的筷子 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 a 有大气 看到太阳更早没有大气 将迟一些看到太阳 一 光的反射 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 3 光的反射定律 2 光路可逆 1 定义 光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时 一部分光返回到第1种介质的现象 1 光的折射 二 光的折射 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 光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时 另一部分光进入第2种介质的现象 3 入射角的正弦和折射角的正弦成正比 3 在光的反射和折射现象中 光路是可逆的 1 定义式 三 折射率 2 物理意义 反映介质对光的折射能力的大小 1 如图所示 一储油桶 底面直径与高均为1m 当桶内无油时 从某点a恰能看到桶底边缘上的某点b 当桶内油的深度等于桶高的一半时 由点a沿方向ab看去 看到桶底上的点c 两点c b相距0 25m 求油的折射率和光在油中的传播速度 o o 因底面直径和桶高相等 由此可知 aof abg 450 又 od 2cd 油的折射率 光在油中的传播速度 解 返回 2 光线以30 的入射角从玻璃射向空气 它的反射光线与折