第5节光的反射和折射

1、光总是沿直线传播吗光总是沿直线传播吗? ? 月亮不发光，我们为什么还能看见它？月亮不发光，我们为什么还能看见它？水中的倒影是怎么形成的？水中的倒影是怎么形成的？我们能看见不发光的物体，我们能看见不发光的物体，是因为眼睛接收到物体反射是因为眼睛接收到物体反射的光的光 观察：观察： 将激光笔调整到某个角度，可以看将激光笔调整到某个角度，可以看见光的传播方向有什么变化？见光的传播方向有什么变化？光的反射光的反射镜子镜子观察光的反射现象观察光的反射现象 光从一种均匀的物质射到另一种物质的光从一种均匀的物质射到另一种物质的表面上时，光会表面上时，光会改变传播方向改变传播方向，又返回到原，又返回到原先的物

2、质中。这种现象叫做先的物质中。这种现象叫做光的反射光的反射。光的反射光的反射与光的反射有关的几个基本概念与光的反射有关的几个基本概念AO入射光线入射光线N法法线线B反射光线反射光线（ a a（称为称为入射角入射角称为称为反射角反射角光的反射光的反射问题：问题：反射光线与入射光线之间有什么关系反射光线与入射光线之间有什么关系? ?探究反射光线与入射光线的关系探究反射光线与入射光线的关系BOAN）（a a实验实验入射光的入射光的位置位置 入射角入射角 反射角反射角反射光线反射光线相对于法相对于法线的位置线的位置 1在法线左在法线左侧侧30处处 2在法线左在法线左侧侧45处处 3在法线左在法线左侧侧

3、60处处 活动活动:BOAN）（光的反射反射光线、入射光线和法线在同一平面上反射角等于 入射角反射光线和入射光线反射光线和入射光线分居法线的分居法线的两侧两侧光的反射光的反射光的反射定律光的反射定律BOAN）（a aa a）入射光线、反射光线、法线在同一平面内；（）入射光线、反射光线、法线在同一平面内；（三线共面三线共面）b b）入射光线和反射光线分别位于法线两侧；）入射光线和反射光线分别位于法线两侧； （法线居中法线居中）c c）反射角等于入射角（）反射角等于入射角（= a a）。）。 （两角相等两角相等）反射角随着入射角的变化而变化反射角随着入射角的变化而变化由入射光线和反射面确定入射点由

4、入射光线和反射面确定入射点 过入射点作出反射面的法线。过入射点作出反射面的法线。 由法线和入射线确定反射光线所在平面。由法线和入射线确定反射光线所在平面。 根据根据 “反射角等于入射角反射角等于入射角”确定反射光线的确定反射光线的确切方向，画出反射光线。确切方向，画出反射光线。（“一点二角三线一点二角三线”） 注意：注意：入射角和反射角都是光线与法线的夹角。入射角和反射角都是光线与法线的夹角。 在画光路图时，光线要画箭头，表示光在画光路图时，光线要画箭头，表示光的传播方向，法线是人为假想而实际不存的传播方向，法线是人为假想而实际不存在的一条辅助线，作图时用不带箭头的虚在的一条辅助线，作图时用不

5、带箭头的虚线表示它。线表示它。 光的反射光的反射思考：思考：若使入射光线逆着原反射光线的方向射到若使入射光线逆着原反射光线的方向射到 平面镜上，此时的反射光线会怎样？平面镜上，此时的反射光线会怎样？ON法法线线 反射光恰巧是逆着原入射光线方向射出反射光恰巧是逆着原入射光线方向射出，这就，这就说明了一个重要的原理说明了一个重要的原理光路的可逆性。光路的可逆性。问题：问题：如果家里铺设光滑的地板，在白天有时如果家里铺设光滑的地板，在白天有时 会感到光线很刺眼，铺上地毯后光线就会感到光线很刺眼，铺上地毯后光线就 会变得柔和，这是为什么？会变得柔和，这是为什么？光的反射光的反射光线全部光线全部进入眼睛

6、，进入眼睛，觉得刺眼觉得刺眼 光滑表面光滑表面镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射1 1、反射面是光滑的。、反射面是光滑的。2 2、入射光线是平行光线，反射光线也、入射光线是平行光线，反射光线也是平行光线。也就是说入射光线朝一个是平行光线。也就是说入射光线朝一个方向入射，反射光线也向一个方向传播方向入射，反射光线也向一个方向传播镜面反射镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射只有少量只有少量光线进入光线进入眼睛，不眼睛，不刺眼刺眼粗糙表面粗糙表面镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射1 1、反射面是粗糙不平的。、反射面是粗糙不平的。2 2、入射光线是平行光线，反射

7、光线却向各个、入射光线是平行光线，反射光线却向各个不同的方向传播。也就是说入射光线朝一个不同的方向传播。也就是说入射光线朝一个方向入射，反射光线向不同的方向传播方向入射，反射光线向不同的方向传播漫反射镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射 我们之所以能从不同位置看到同一个不发光的物体，我们之所以能从不同位置看到同一个不发光的物体，是因为光照在这些物体表面发生漫反射后进入到我们是因为光照在这些物体表面发生漫反射后进入到我们的眼睛。的眼睛。镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射 如果物体的表面比较如果物体的表面比较光滑光滑，在光照射时主要发，在光照射时主要发生生镜面反射镜面反射

8、，反射光线会，反射光线会比较集中，感觉较比较集中，感觉较刺眼刺眼。 如果物体的表面相对如果物体的表面相对粗糙粗糙，则在光照射时发生，则在光照射时发生漫反射漫反射，反射光线会比较，反射光线会比较分散，感觉比较分散，感觉比较柔和柔和。镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射思考：思考：电影银幕上光的反射是电影银幕上光的反射是镜面反射镜面反射还是还是漫反射漫反射？ 电影银幕上的反射是电影银幕上的反射是漫反射漫反射，这样就可以让，这样就可以让坐在不同位置的观众都能看清同一个图像。坐在不同位置的观众都能看清同一个图像。镜面反射和漫反射镜面反射和漫反射光的反射光的反射思考：思考：城市里大量的玻璃幕

9、墙建筑在美化城市的同时城市里大量的玻璃幕墙建筑在美化城市的同时 ，又会对环境造成什么危害？，又会对环境造成什么危害？会造成光污染会造成光污染练习：练习：晴朗的日子看到湖面波光粼粼现象是晴朗的日子看到湖面波光粼粼现象是属于镜面反射还是漫反射属于镜面反射还是漫反射4040作出下列各入射光线的反射光线作出下列各入射光线的反射光线1光线的反射定律：光线的反射定律：_跟入射跟入射光线和法线在光线和法线在_上，反射光线上，反射光线和入射光线分居在和入射光线分居在_两侧两侧；_角角=_角。角。课课 堂堂 练练 习习1.1.光线与镜面成光线与镜面成3030角射在平面镜上，入射角与角射在平面镜上，入射角与 反射

10、角是多少？反射角是多少？2.2.光线垂直射到镜面上时，入射角是（光线垂直射到镜面上时，入射角是（ ） 反射光线的方向是（反射光线的方向是（ ）。）。1.1.光线与镜面成光线与镜面成3030角射在平面镜上，入射角与角射在平面镜上，入射角与 反射角是多少？反射角是多少？2.2.光线垂直射到镜面上时，入射角是（光线垂直射到镜面上时，入射角是（ ） 反射光线的方向是（反射光线的方向是（ ）。）。都是都是 60600与入射光线的方向相反与入射光线的方向相反3.3.平面镜与反射光线的夹角为平面镜与反射光线的夹角为3030，请画出法线和，请画出法线和 入射光线，并标出入射角。入射光线，并标出入射角。3030

11、ON课课 堂堂 练练 习习3030ON60问题：问题：你照过镜子吗？镜子中的像是怎么形成你照过镜子吗？镜子中的像是怎么形成 的？镜子中的你与真实的你相同吗？的？镜子中的你与真实的你相同吗？平平 面面 镜镜反射面是光滑反射面是光滑平面的镜子叫平面的镜子叫做平面镜做平面镜活动：活动：1.1.对着一面大平面镜，举起你的左手。观察镜子里的对着一面大平面镜，举起你的左手。观察镜子里的 你和真实的你有什么不同？你和真实的你有什么不同？平平 面面 镜镜活动：活动：2.2.画半个圆，沿着平面镜的边放好，你观察到了什么？画半个圆，沿着平面镜的边放好，你观察到了什么？平平 面面 镜镜平面镜外的半个圆与它在平面平面

12、镜外的半个圆与它在平面镜里的像组成了一个镜里的像组成了一个完整的圆完整的圆 平面镜成像实际就是光的反射的结果光线落入人眼，眼光线落入人眼，眼睛习惯性的睛习惯性的沿直线沿直线去寻找物体去寻找物体，所以所以看起来好象物体在看起来好象物体在镜子后对称的地方镜子后对称的地方没有实际光没有实际光线经过像点线经过像点的像叫的像叫虚像虚像, ,用虚线表示用虚线表示平平 面面 镜镜平面镜成像的特点平面镜成像的特点 物体通过平面镜所成的物体通过平面镜所成的像像和和物物离镜的离镜的距离相等距离相等，像像与与物物大小相等大小相等。平平 面面 镜镜问题：问题：平面镜中的像是怎样形成的？平面镜中的像是怎样形成的？S物物

13、S像像平面镜所成的像平面镜所成的像没有实际光线通过像点没有实际光线通过像点，因此称作，因此称作虚像虚像。平平 面面 镜镜平面镜成像规律平面镜成像规律P24P24像、物的像、物的连线与镜面垂直连线与镜面垂直；像、物到镜面的像、物到镜面的距离相等距离相等；像、物像、物大小相等大小相等；因为没有实际光线的会聚，所以是因为没有实际光线的会聚，所以是虚像虚像。像和物以像和物以左右相反左右相反。特点：等大、正立、对称、虚像特点：等大、正立、对称、虚像 平面镜成像的特点之一平面镜成像的特点之一左右相反左右相反的实例的实例时钟时间时钟时间平面镜成像的作图平面镜成像的作图 如图，如图，MNMN表示平面镜，表示平

14、面镜，ABAB表示镜前的物表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图体，根据平面镜成像的特点作图MNABMNABAB第一步：画垂线画垂线第二步：标直角标直角第三步：找等距找等距第四步：标符号标符号第五步：画虚像画虚像平面镜成像的作图方法平面镜成像的作图方法根据平面镜根据平面镜成像规律成像规律根据光的根据光的反射定律反射定律请在图中标明请在图中标明物体物体S S在镜中的像在镜中的像S S以及以及S S经平面镜反射后经平面镜反射后过过A A点点的反射光线的反射光线及其相应的及其相应的入射光线入射光线AS平平 面面 镜镜平面镜成像的现象和应用平面镜成像的现象和应用水中的倒影水中的倒影平平 面面 镜镜平

15、面镜成像的现象和应用平面镜成像的现象和应用照镜子照镜子平面镜的作用平面镜的作用: 可改变光的传播方向和成像平面镜的应用平面镜的应用: 潜望镜潜望镜平平 面面 镜镜平面镜成像的现象和应用平面镜成像的现象和应用利用平面镜可以扩大视觉上的空间利用平面镜可以扩大视觉上的空间镜子都是平面的吗？镜子都是平面的吗？ 除了平面镜外，生活中还经常用到除了平面镜外，生活中还经常用到凸面镜凸面镜和和凹面镜凹面镜。凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜的特点凸面镜和凹面镜的特点平面镜平面镜凸面镜具有凸面镜具有发散发散作用作用凹面镜具有凹面镜具有会聚会聚作用作用凸面镜凸面镜凹面镜凹面镜凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜凸

16、面镜和凹面镜的应用凸面镜和凹面镜的应用凸面镜可以扩大视野凸面镜可以扩大视野汽车后视镜汽车后视镜超市防盗镜超市防盗镜凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜的应用凸面镜和凹面镜的应用凹面镜可以聚光凹面镜可以聚光太阳灶太阳灶凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜凸面镜和凹面镜的应用凸面镜和凹面镜的应用凹面镜可以聚光凹面镜可以聚光手电筒和车灯的手电筒和车灯的反射罩反射罩习题题1、对光线起会聚作用的是（、对光线起会聚作用的是（ ） A 平面镜平面镜 B 凹面镜凹面镜 C 凸面镜凸面镜 D 以上都是以上都是2、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（ ）A 只有镜面反射遵循光的反射定律只有镜面反射遵循光的反射定律

17、B 只有漫反射遵循光的反射定律只有漫反射遵循光的反射定律C 镜面反射、漫反射都遵循光的反射定律镜面反射、漫反射都遵循光的反射定律D 镜面反射、漫反射都不遵循光的反射定律镜面反射、漫反射都不遵循光的反射定律 B C3.身高身高1.6米的同学站在学校的平面镜前米的同学站在学校的平面镜前1米的地方，米的地方，他在镜中的像到镜面的距离他在镜中的像到镜面的距离 ； 当他向镜面移近当他向镜面移近.5米时，像也向镜面移近米时，像也向镜面移近 ；像的高度是；像的高度是 。1米米0.5米米1.6米米4.小丑在平面镜中的像，图中正确的是（小丑在平面镜中的像，图中正确的是（ ）ABCDB5.5.一只小猫正好正好在平

18、面镜前欣赏自己的全身像，一只小猫正好正好在平面镜前欣赏自己的全身像，如图示：此时它所看到的全身像应是图中的哪一个？如图示：此时它所看到的全身像应是图中的哪一个？（ ） A B C DC6.6.一条小河水深一条小河水深1010米，天空中一片云朵距离米，天空中一片云朵距离水面大约水面大约70007000千米，小红看到水中也有一千米，小红看到水中也有一片云朵，她看到的是真的云朵吗？片云朵，她看到的是真的云朵吗？她她看到的是看到的是，那水中的云朵距离水面，那水中的云朵距离水面有有远。远。6.6.一条小河水深一条小河水深1010米，天空中一片云朵距离米，天空中一片云朵距离水面大约水面大约70007000

19、千米，小红看到水中也有一千米，小红看到水中也有一片云朵，她看到的是真的云朵吗？片云朵，她看到的是真的云朵吗？她她看到的是看到的是，那水中的云朵距离水面，那水中的云朵距离水面有有远。远。不是不是虚像虚像7000千米千米你能根据平面镜成像原理判断出河岸上的树你能根据平面镜成像原理判断出河岸上的树在水中成的像，是树梢离水面近，还是树根在水中成的像，是树梢离水面近，还是树根离水面近呢？离水面近呢？树根离水面近。根据平面镜成像原理判断，树根离水面近。根据平面镜成像原理判断，树根比树梢离水面近，所以，成的像离水面树根比树梢离水面近，所以，成的像离水面也近。也近。S法线法线入射入射光线光线反射反射光线光线入

20、射入射角角反射反射角角0 入射入射点点三线三线两角两角一点一点光的反射定律光的反射定律 反射现象中：1、反射光线、入射光线和法线 在同一平面内;（三线共面 ） 2、反射光线、入射光线分居法线的两侧;（两线分居）3、反射角等于入射角（两角相等）4、光路是可逆的光路光路1.三线三线 、两角、两角 、一点、一点2.光的反射定律光的反射定律 : 三线共面三线共面 、两线分居、两线分居、 两角相等两角相等3.在反射现象中，光路是可逆的在反射现象中，光路是可逆的4.镜面反射与漫反射镜面反射与漫反射光光 的的 折折 射射将一根筷子斜放入装有水的杯子里，从上面将一根筷子斜放入装有水的杯子里，从上面往下看，看看

21、筷子发生了什么变化？往下看，看看筷子发生了什么变化？空气空气水水界界 面面光光 的的 折折 射射问题：问题：筷子真的变弯了吗？筷子真的变弯了吗？筷子筷子“弯折弯折”其实是一种其实是一种光的折射光的折射现象现象入射光线光的光的折射折射规律规律折射光线入射角折射角入射点0玻璃玻璃空气关于折射的几个基本概念关于折射的几个基本概念光光 的的 折折 射射空气空气水水NAOCN（a a空气空气水水NAOCN（a a入射光线入射光线折射光线折射光线法法线线a a 为入射角为入射角 为折射角为折射角入射点 光折射时，折射光线、入射光线、法线光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内。在同一平面内。光的光的

22、折射折射规律规律 折射光线和入射光线分别位于法线两侧。折射光线和入射光线分别位于法线两侧。光的光的折射折射规律规律 光从空气斜射到玻璃或水表面时，折射光光从空气斜射到玻璃或水表面时，折射光线向法线靠拢，折射角小于入射角线向法线靠拢，折射角小于入射角光的光的折射折射规律规律 入射角增大，折射角也增大。入射角增大，折射角也增大。光的光的折射折射规律规律 光垂直射到玻璃或水表面时，在玻璃或光垂直射到玻璃或水表面时，在玻璃或水中的传播方向不变水中的传播方向不变光的光的折射折射规律规律光光的的折折射射规规律律 光垂直射到玻璃或水表面时，传播方光垂直射到玻璃或水表面时，传播方向不变向不变探究：探究：光的折

23、射有什么规律？光的折射有什么规律？1.1.入射光线、折射光线和法线在同一平面内（入射光线、折射光线和法线在同一平面内（三线共面三线共面）2.2.入射光线和折射光线分别位于法线两侧（入射光线和折射光线分别位于法线两侧（法线居中法线居中）3.3.入射角增大时，折射角也随之增大入射角增大时，折射角也随之增大；光光 的的 折折 射射a a空气空气玻璃砖 光光从水或玻璃中斜射入空气中从水或玻璃中斜射入空气中时，折射时，折射光线将偏离法线，折射角大于入射角。光线将偏离法线，折射角大于入射角。光怎样传播？水、玻璃和空气三者水、玻璃和空气三者比较，比较，空气空气中光线与中光线与法线的夹角最大。法线的夹角最大。

24、探究：探究：光的折射有什么规律？光的折射有什么规律？光光 的的 折折 射射a a a a空气空气水或玻璃水或玻璃空气空气水或玻璃水或玻璃a a = a a = 0 0a a4.4.斜射时，斜射时，空气中的角较大空气中的角较大；垂直入射时，不折射。；垂直入射时，不折射。 光的折射同时也发生反射光的折射同时也发生反射空气空气水水NON法法线线光光 的的 折折 射射折射光路也具有折射光路也具有可逆性可逆性思考：思考：折射光路是否也具有可逆性？折射光路是否也具有可逆性？问题：问题：水中的直棍看上去为什么是水中的直棍看上去为什么是“弯折弯折”的？的？光光 的的 折折 射射o现在可以解释为什么筷子在水中弯

25、折吗现在可以解释为什么筷子在水中弯折吗?光光 的的 折折 射射折射现象的解释折射现象的解释 在水面上方看水下的物体时，水中物在水面上方看水下的物体时，水中物体的位置体的位置看起来看起来比实际的位置要比实际的位置要高一些高一些。池水变浅池水变浅 人在水上看到人在水上看到物体的像，比实际物体的像，比实际物体位置偏上，感物体位置偏上，感觉水比较浅。觉水比较浅。光光 的的 折折 射射折射现象的解释折射现象的解释海市蜃楼海市蜃楼是一种在特殊条件下发生的折射现象是一种在特殊条件下发生的折射现象玻璃砖玻璃砖错错思考：思考：下列光线将会怎样穿过玻璃砖？下列光线将会怎样穿过玻璃砖？光光 的的 折折 射射玻璃砖玻

26、璃砖思考：思考：下列光线将会下列光线将会怎样穿过玻璃砖怎样穿过玻璃砖？光光 的的 折折 射射楼房是变高楼房是变高还是变矮还是变矮光光 的的 折折 射射光光 的的 折折 射射SS楼房是变高楼房是变高还是变矮还是变矮在水下看水上的物体，感觉会比实际的要在水下看水上的物体，感觉会比实际的要高一些高一些。光光 的的 折折 射射1.1.下列属于光的反射现象的是下列属于光的反射现象的是( )( ) （A A）猪八戒照镜子，表里如一；）猪八戒照镜子，表里如一； （B B）从鱼缸侧面看鱼，发现鱼会变大；）从鱼缸侧面看鱼，发现鱼会变大； （C C）放满水的泳池底部看起来很浅；）放满水的泳池底部看起来很浅； （D

27、 D）坐井观天，所见甚小。）坐井观天，所见甚小。课课 堂堂 练练 习习2.2.当一个人向平面镜走近时，他在镜中的像将当一个人向平面镜走近时，他在镜中的像将( )( ) （A A）变大）变大 （B B）变小）变小 （C C）不变）不变 3、有一光线斜射入水中，下图、有一光线斜射入水中，下图中折射光线正确的是（中折射光线正确的是（ ）。）。 ABCDB 4 4、一束光线从空气中射入水中，在水面、一束光线从空气中射入水中，在水面上（）。上（）。 A A、只发生反射，不发生折射。、只发生反射，不发生折射。 B B、只发生折射，不发生反射。、只发生折射，不发生反射。 C C、既发生反射，又发生折射。、既

28、发生反射，又发生折射。 5 5、一束光线与界面成、一束光线与界面成3030角射到界面上角射到界面上时，发生了反射和折射。已知反射光线与时，发生了反射和折射。已知反射光线与折射光线的夹角折射光线的夹角8585，折射角为（，折射角为（).). 、1515 B B、3535 、4545 D D、60606.6.在下图，标出入射光线、反射光线和折射光线，并在下图，标出入射光线、反射光线和折射光线，并标出。标出。空气空气水水界面界面入射光线入射光线空气空气水水界面界面入射光线入射光线反射光线反射光线折射光线折射光线7.光从空气斜射入水中光从空气斜射入水中,折射角折射角() 入射角入射角.8.如果光线垂直水面入射时如