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第十三章光 第一节光的反射和折射 光到底是什么 17世纪明确形成了两大对立学说 牛顿 惠更斯 微粒说 波动说 19世纪初证明了波动说的正确性 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 这里的光子完全不同于牛顿所说的 微粒 铅笔折断了吗 海市蜃楼三日争辉 光的反射现象 光被两种介质的分界面反射回原来的介质中 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 光路可逆 o a b 一 反射定律 1 反射定律 反射光线与入射光线 法线在同一平面内 反射光线与入射光线分别位于法线的两侧 反射角等于入射角 2 在光的反射现象中 光路是可逆的 三线共面两线分居两角相等 演示 实验探究 折射角与入射角之间存在怎样的关系 猜想 实验探究 数据处理 斯涅耳 差值 比值 实验数据记录 比值sini sinr 比值i r 1621年 斯涅耳终于找到了入射角和折射角之间的规律 光的折射定律 斯涅耳定律 斯涅耳 12 光在折射现象中 光路是可逆的 二 折射定律 1 折射定律 折射光线与入射光线 法线在同一平面内 折射光线与入射光线分别位于法线的两侧 入射角的正弦与折射角的正弦成正比 2 在光的折射现象中 光路也是可逆的 演示 三 折射率 1 折射率 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 叫做这种介质的绝对折射率 简称折射率 c 2 n反映介质的光学性质 只与介质有关 取决于光在介质中传播的速度 任何介质的折射率均大于1 n 1 与 1 2无关 例1 插入水中的铅笔为什么会弯折 岸上的人看水中的物体 看到的是物体的虚像 像的位置比物体的实际位置偏高 人感觉水变浅 思考 怎样才能准确叉到鱼 例2 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 求油的折射率和光在油中传播的速度 例3 水中的鱼看岸上的景物会是怎样的情景 例4 光在某种介质中的传播
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