沪粤版物理八年级上册 3.4 探究光的折射规律课件(共25张PPT)

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第三章光和眼睛

3.4探究光的折射规律

筷子位于的水下部分为什么看起来像向上“折断”了？

课前导入

一、光的折射

新知探究

光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射。

光在水面的反射和折射

折射

反射

一、光的折射

新知探究

活动1——观察光的折射现象

观看视频，思考：

为什么容器中加入水后，硬币又能渐渐显露出来？

因为发生了光的折射。

二、探究光的折射规律

新知探究

为了更好地理解上述现象，我们一起来探究光的折射规律。

活动2——探究光的折射规律

用玻璃水槽进行实验（如图），观察光从空气进入水中的传播情况。

二、探究光的折射规律

新知探究

活动2——探究光的折射规律

用PQ表示空气和水的分界面，O点是光线的入射点。

水

空气

O

N

α

γ

A

B

N′

P

Q

AO是入射光线

NN′是过O点的法线

∠AON是入射角α

OB是进入水中的折射光线

∠BON′是折射角γ

二、探究光的折射规律

新知探究

活动2——探究光的折射规律

水

空气

O

N

α

γ

A

B

N′

P

Q

（1）让光线斜向射入空气和水的分界面，比较折射角γ和入射角α的大小。

观察发现，折射角γ小于入射角α

二、探究光的折射规律

新知探究

活动2——探究光的折射规律

水

空气

O

N

α

γ

A

B

N′

P

Q

（2）改变入射角α的大小，观察折射角γ的变化情况。

（1）让光线斜向射入空气和水的分界面，比较折射角γ和入射角α的大小。

观察发现，折射角γ小于入射角α

二、探究光的折射规律

新知探究

活动2——探究光的折射规律

水

空气

O

N

α

γ

A

B

N′

P

Q

（2）改变入射角α的大小，观察折射角γ的变化情况。

（1）让光线斜向射入空气和水的分界面，比较折射角γ和入射角α的大小。

观察发现，折射角γ小于入射角α

水

空气

O

P

Q

二、探究光的折射规律

新知探究

活动2——探究光的折射规律

观察发现，当入射角α增大时，折射角γ将变大；当入射角α减小时，折射角γ将变小。

让光线垂直射向水面，观察进入水中的光线方向有什么特点。

观察发现，进入水中的光线方向不变。

二、探究光的折射规律

新知探究

活动2——探究光的折射规律

（3）参照视频，把水槽换成玻璃砖，继续探究光的折射规律。

二、探究光的折射规律

新知探究

结论：光折射时，折射光线、入射光线、法线三者在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧。

光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射

光线向法线偏折，折射角小于入射角。入

射角增大时，折射角也增大。光垂直射到

水或玻璃的表面时，在水或玻璃中的传播

方向不变。

上述结论就是光的折射定律。

水

空气

O

N

α

γ

A

B

N′

P

Q

水

空气

P

二、探究光的折射规律

新知探究

在折射现象中，光路也是可逆的。

根据光的折射规律，我们可以解释水中筷子向上“折断”的原理。自P点射向空气中的光线在水面处发生了折射，眼睛沿着折射光线看去，觉得光好像是从水中P'点射出来的，P'点在P点上方。

P'

三、生活中和自然中的折射现象

光的折射现象：

水

空气

水

空气

“池底升高”

O'

O

水面上看到的“鱼”位置比实际高

三、生活中和自然中的折射现象

光的折射现象：

天文学上观察到的太阳跟它的实际位置有一定的偏差，是由于地球周围大气层的密度不均匀，光线发生了折射。

海市蜃楼也是由于空气的分布不均匀，光线发生了折射而形成的。

1、下列关于光现象的说法中正确的是（）

A．光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角

B．光从空气垂直射入水中时，折射角为90°

C．太阳光进入地球大气层后，其传播路径仍是沿直线传播

D．太阳光进入地球大气层后，其传播路径会发生弯曲

课堂反馈

D

2、如图所示，为了探究光折射时的特点，某实验小组将一束光斜射到一块平行玻璃砖的上表面，并让其出射光线从玻璃砖下表面射出。下列相关结论正确的是（）

A．当入射角θ减小时，折射角随之增大

B．在光的折射现象中，光路是不可逆的

C．这一束光进入玻璃砖前的光线与离开

玻璃砖后的光线是平行的

D．若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币，看到硬币的位置比实际的深

C

3、某中学物理兴趣小组将一块长方形玻璃砖沿着一条对角线切开，并适当的水平分开一段距离放置，如图所示。用四条光线分别沿图示位置入射，能得到左边折射光线的只可能是（）

A．光线a

B．光线b

C．光线c

D．光线d

C

4、一束光从空气斜射向水中，入射角为30°，在界面上一部分光被反射，另一部分光被折射，则反射光线与折射光线的夹角（）

A．大于120°

B．在60°到120°之间

C．在30°到60°之间

D．小于30°

A

5、小聪同学为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。

（1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，

小聪同学将F板向后折转一定的角度，则在

F板上_______（选填“能”或“不能”）看

到折射光，此时折射光线和入射光线_______

（选填“在”或“不在”）同一平面内。

不能

在

5、小聪同学为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。

（2）小聪同学将光屏F恢复原状，用另一

支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到

折射光沿OA射出，这说明______________

____________________。

（3）小聪同学保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向_______（选填“左”“右”或“上”）移动。

在光的折射现

象中，光路是可逆的

左

（4）让一束激光从某种玻璃中射向空气（如图乙）。保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射角达到90°，折射光消失，只存在入射光与反射光，这种现象叫做光的全反射，如图丙所示。此时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不