第4章　第1节 光的折射定律

第四章光及其应用第一节光的折射定律

1．熟悉光的折射定律．2．理解折射定律的确切含义，并能用它来解释生活中的折射现象．3．知道折射率的定义及其与光速的关系，并能用来进行相关的计算和作图．课前•自主预习知识点1光的折射定律光的折射和折射定律

光的折射光从第1种介质射到该介质与第2种介质的分界面时，一部分光________________的现象入射角折射角入射角：___________与________的夹角折射角：___________与________的夹角进入第2种介质入射光线法线折射光线法线折射定律折射光线与入射光线、法线处在____________，折射光线与入射光线分别位于法线的________；入射角的正弦与折射角的正弦__________，即__________＝n12光路可逆性与光的反射现象一样，在光的折射现象中，光路也是________的同一平面内两侧成正比可逆知识点2折射率1．物理意义反映介质的___________的物理量．2．定义光从________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，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即________＝n12．光学性质真空3．折射率与光速的关系某种介质的折射率，等于光在________中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即n＝______．4．特点任何介质的折射率都_________．真空大于1课堂•重难突破光的折射1．(多选)如图所示，虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线射向界面后发生反射和折射的光线，以下说法正确的是(

)A．bO可能是入射光线B．aO可能是入射光线C．cO可能是入射光线D．Ob可能是反射光线【答案】BD

【解析】由于反射角等于入射角，入射光线、反射光线关于法线对称，所以aO、Ob应是入射光线或反射光线，PQ是法线．又因为反射光线、折射光线都不与入射光线位于法线同侧，所以aO是入射光线，Ob是反射光线，Oc是折射光线．【答案】CA

B

C

D对折射率的理解3．(多选)光从空气射入某介质，入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中，折射角θ2也随之增大，下列说法正确的是 (

)【答案】BC4．(多选)如图所示，一单色光由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，在界面MN上发生偏折．下列说法正确的是 (

)A．该光在介质Ⅰ中传播的速度大B．该光在介质Ⅱ中传播的速度大【答案】BD5．(多选)美丽的彩虹是由于太阳光照射在众多微小的“水球”而发生的反射和折射现象．如图是某一均匀介质球的截面图，AB、CD是该介质球的两条直径，∠AOC＝60°，一束激光以平行于AB的方向从C点射入介质球，经过一次折射打到B点．设光在空气中的传播速度为c，则

(

)C．光线在B点离开介质球的方向与直线AB夹角为60°D．光线经介质球反射和折射后，可能沿平行于AB的方向射出【答案】ACD折射定律的应用6．为了从坦克内部观察外部目标，在厚度为d的壁上开了直径为L的孔，将玻璃砖完全嵌入内(图为俯视图)，为了扩大向外的观察视野，下列措施可行的是

(

)A．增大厚度dB．减小直径LC．观察者向后移动D．换折射率较大的玻璃砖【答案】D7．(2024年深圳龙津中学摸底)宝安区政府广场水池下的照射灯为城市的夜景增添了色彩，如图甲．当某束光线从池底照射到岸上游客眼中时，光路如图乙所示．光线入射角为37°，出射角为53°，水深为0.4m，人眼睛距离水面高度为H＝1.8m，已知sin37°＝0.60，cos37°＝0.80．求：(1)该水池中水的折射率；(2)人到光源的水平距离；8．(多选)如图所示，把用相同玻璃制成的厚度为d的正方体a和半径亦为d的半球体b，分别放在报纸上，且让半球的凸面向上．从正上方分别观察a、b中心处报纸上的字，下面的观察记录中正确的是 (

)A．a中的字比b中的字高B．b中的字比a中的字高C．一样高D．a中看到的字较没有玻璃时的高，b中看到的字和没有玻璃时的一样【答案】AD【解析】如图所示，放在b中的字反射的光线经半球体向外传播时，传播方向不变，故人看到字的位置是字的真实位置．而放在a中的字经折射，人看到的位置比真实位置要高．课后•全能进阶A组·基础巩固1．下列关于光的折射及折射率的说法正确的是 (

)A．光由一种介质进入另一种介质时，光的传播方向一定发生改变B．放入盛水的碗中的筷子，看起来像折了一样，是光的折射C．光由水射入空气中，折射角小于入射角D．光在折射率大的介质中传播速度大【答案】B2．如图是光由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心，下列情况可能发生的是 (

)【答案】D【解析】光线在圆心处发生反射和折射，B、C错误；当光从空气进入玻璃后，折射角小于入射角，当光从玻璃进入空气后，折射角大于入射角，A错误，D正确．【答案】C4．(2025年南通月考)如图所示，一束复色光从空气射到一块长方体玻璃砖上表面后分成两束单色光a、b，光束a与玻璃砖上表面的夹角为α，光束b与玻璃砖上表面的夹角为β．光束a与光束b在玻璃砖中的折射率比值为

(

)【答案】D5．(2025年河南期末)某透明材料制成的管道的横截面如图所示，a、b为同心圆．用一束单色光P沿与直径AB平行的方向射向管道，光束P进入材料的折射光线恰好与圆a相切，并与直径AB交于A点．已知b的半径是a的两倍，则该材料对单色光P的折射率为 (

)【答案】DB组·能力提升8．(2024年江门期末)如图所示为直角三棱镜的截面图，一条光线平行于BC边入射，入射点G与A点的距离为l，经棱镜折射后从AC边射出．已知∠A＝θ＝60°，光在真空中的传播速度为c，求该棱镜材料的折射率及光在棱镜中的传播时间是多少？解：根据折射定律画出光路图如图所示．根据几何关系可知，光在G点的入射角也为θ，则根