（精选幻灯片）光的折射定律

4.1光的折射定律,1,复习：光的反射,光在传播到界面时，被两种介质的界面反射回原来的介质中继续传播的现象叫光的反射。,光路可逆,2,（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,光的反射遵循反射定律：,3,新课：光的折射,光射到两种介质的分界面时，一部分光从一种介质进入另一种介质继续传播，传播方向通常会发生改变的现象。这种现象叫光的折射,4,i,r,一、光的折射,折射光线,入射光线,5,光的折射定律,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧,入射角、折射角有什么关系呢？,6,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,7,人类经历了一千多年的时间，从积累的入射角i和折射角r的数据中寻求两者之间的定量关系。,8,入射角的正弦和折射角的正弦成正比,9,折射光路也是可逆的,10,二、介质的折射率,在物理学中，把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角i与折射角r的正弦值之比值，叫做这种介质的折射率。,11,二、介质的折射率,由波的折射定律可以得出：,由于光在空气中的传播速度近似等于在真空中传播速度c，所以光从空气中射向介质时，公式也适用。,12,由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点,经t后，B点发射的子波到达界面处D点，A点的到达C点，,证毕,附：波的折射定律证明,13,表4-1-2几种介质的折射率,14,例题：如图所示，一块两对面平行的玻璃砖的厚度为L，现测得该玻璃砖的折射率为1.73，如果光从上表面射入的入射角i为600时，求：（1）从下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移d；（2)光在玻璃砖中传播的时间t。,解：设光从空气进入玻璃时的折射角为r，则把i和n的值代入可得r=300，从而有=i-r=300由几何关系得：AB=AC/cosr=d=ABsin=,15,问题：怎样测定物体的折射率？,玻璃是一种透明介质，光从空气入射到玻璃的界面上会发生折射，如何把玻璃的折射率测出来？,16,实验原理：,1、根据折射率的定义：,要测折射率，必须知道与一个折射现象对应的折射角和入射角。,空气,玻璃,i=?,r=?,界面,法线,17,实验器材：,玻璃砖,白纸、大头针若干、铅笔、直尺、量角器,18,i,r,光线从空气中以入射角i射在玻璃砖的上表面上，穿过玻璃砖后，又射入空气中。如果玻璃砖的上下表面是平行的，求光线从玻璃砖射出后的传播方向。,单色光经玻璃砖后，侧移而传播方向不变,19,1,2,20,折射定律应用1：,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。,从上向下看,21,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,折射定律应用2：,22,没有大气,有大气,23,有大气，看到太阳更早没有大气，将迟一些看到太阳,24,折射定律应用3：,光的色散现象,白色的光实际上是由各种单色光组成的复色光。复色光通过透明介质以后分解成单色光的现象叫做色散。,25,表4-2-1冕牌玻璃对各种色光的折射率,各种色光在真空中的速度都等于c，由公式n=c/v可知，各种色光在同一均匀介质中的传播速度v是不相同的。介质对紫光的折射率最大，表示紫光在介质中的传播速度最小；介质对红光的折射率最小，表示红光在介质中的传播速度最大。,26,例：斜插入水中的筷子与竖直方向成45角，由空气中向下观察，看到筷子在水中的部分与竖直方向成的角度为，则()A.45B.45C.=45D.条件不足，无法判断,B,27,例：光线以30的入射角从玻璃射向空气，它的反射光线与折射光线成90夹角，则玻璃的折射率为？,28,例：光在某种介质中的传播速度是2.122108m/s，当光线以30入射角由该介质射入空气时，折射角为多少？,45,29,i,r,例：光线从