法線
水 空氣
• 方向偏離法線
11.4 光的折射
入射角與折射角的關係
sin i
10
i = 入射角 r = 折射角
O
一條穿過原點的直線
sin i 跟 sin r 成正比
11.4 光的折射
sin r
實 驗 11d
11
折射定律
1 以不同大小的入射角，把一條光線射到
半圓玻璃塊平直的一面i 。
2 量度對應的折射角 r 。
3 繪畫sin i（橫軸） 和 sin r（縱軸）
的關係線圖。
90
0 i
0
A
rB
11.4 光的折射
90
實 驗 11d
12
折射定律
錄像片段
模擬程式
11.4 光的折射
1 折射定律
13
• 入射線、折射線與法線 都在同一平面上。
空氣 玻玻璃璃
法線
11.4 光的折射
1 折射定律
14
•入射角正弦與折射角正弦的比為常數
所產生的偏折。
空氣 玻璃
11.4 光的折射
0 簡介
7
描述光的折射的詞語 入射角
空氣 玻璃
法線
折射角
11.4 光的折射
0 簡介
8
從密度較低的介質進入密度較高的介質
• 例如從空氣進入玻璃
空氣 玻璃
法線
• 方向偏向法線
11.4 光的折射
0 簡介
9
從密度較高的介質進入密度較低的介質
• 例如由水進入空氣
11.4 光的折射
36
完結
11.4 光的折射
例題3
計算折射角
一條光線從空氣射入水中。 入射角= 30 求光線在水中的折射角。
30 空氣 水
37
n 水 = 1.33
11.4 光的折射
例題3
下列哪項能夠用來計算θ
的數值？
A
sin 30 sin 20
=
sin
sin 40
30
B
sin 30 sin 20
=
sin 40
sin
20
40
CHale Waihona Puke sin sin 40
= 1.5
D sin 40 = 1.5 sin
11.4 光的折射
Q4 是非題：光沿法線射向交界面時… 25
是非題：光沿法線射向交界面時，只有折射發
你同意嗎？
欣然同意。 ✓ 不同意，因為魚其實不在那處。
不同意，因為物體在水中，看起來的大小會 有所轉變。
11.4 光的折射
熱身
5
2 陽光照在水面，以下哪項會發生？
✓ 它反射回空氣中。 ✓ 它折射到水著去。 ✓ 它被水吸收，並轉成熱能。
11.4 光的折射
0 簡介
6
折射是當光線從一種介質進入到另一種介質時，
1.25 108 m
3 折射率與光速
真空（或 空氣） 3 108 m
水 （n = 1.33）
2.25 108 m
玻璃 （n = 1.5）
2 108 m
折射率 光速
11.4 光的折射
19 最快 鑽石 （n =最2.慢42）
1.25 108 m
20
11.4 光的折射
？
問題
例題4
計算折射率
進度評估 5
4 是非題：如果光速在水點中與在空氣中…
5 為甚麼筷子浸在水中時，看起來會...
11.4 光的折射
Q1 是非題： 光從空氣進入物質時…
31
是非題： 光從空氣進入物質時，傳播速率會減
少。
（對／錯）
11.4 光的折射
Q2 是非題：折射率不可能小於1。
32
是非題：折射率不可能小於1。
（對／錯）
11.4 光的折射
生，沒有反射。
（對／錯）
11.4 光的折射
Q5 敘述句：...
26
第一敘述句
光由空氣進入玻璃， 就會向法線偏折。
第二敘述句
玻璃的折射率比空氣 的大。
對？ A
是
11.4 光的折射
對？ 是
正確解釋？ 是
4 光的折射例子
27
a 折曲了的筷子
• 筷子看似折曲了是因為光的折射
11.4 光的折射
4 光的折射例子
即
sin i sin r
= 常數
– 這稱為斯涅耳定律（Snell’s law）
一般來說，
n1 sin1 = n2 sin2
11.4 光的折射
2 折射率
15
•
折射率
n
=
sin sin
i r
•
例如玻璃，ng=
sin sin
a g
這裡 a： 空氣
g： 玻璃
11.4 光的折射
2 折射率
16
部份物質的折射率
D 所有路徑
11.4 光的折射
Q2 有一道光束由空氣進入水...
23
有一道光束由空氣進入水中。
以下哪項等於sin r ： sin i 這個比？
法線
A n水：1
i
B n 空氣 ： 1 C 1：n水
空氣 水
D 1 ： n 空氣
r
11.4 光的折射
Q3 一條光線射向玻璃稜鏡…
24
一條光線射向玻璃稜鏡。
28
b 水中物較近
• 物體實質的深度稱為實深實深
模擬程式
11.4 光的折射
實深
I O
4 光的折射例子
29
c 搖曳不定的物體
• 熱空氣不穩定，透過熱空氣看到的 物體，物體往往顯得模糊而且搖曳 不定
11.4 光的折射
進度評估 6
30
1 是非題：光從空氣進入物質時…
2 是非題：折射率不可能小於1 。
3 是非題：如果光在所有物質中的速率都…
Q3 是非題： 如果光在所有...
33
是非題：如果光在所有物質中的速率都是一樣 的話，它由空氣進入水時，折射還會出現。
（對／錯）
11.4 光的折射
Q4 是非題：如果光速在水點...
34
是非題：如果光速在水點中與在空氣中相等，
那就不會有彩虹。
（對／錯）
11.4 光的折射
Q5 為甚麼筷子浸在水中時，看起來會... 35 為甚麼筷子浸在水中時，看起來會折曲了？試 簡略繪出一幅筷子尖的光線圖，以說明這個現 像。
11.4 光的折射
1
熱身 簡介 折射定律 折射率 ？
11.4 光的折射
11.4 光的折射
2
折射率與光速 ？ 進度評估 5 光的折射例子 進度評估 6
11.4 光的折射
熱身
3
1 小莊說：「如果你要在海捕魚，...
2 陽光照在水面，以下哪項會發生？...
11.4 光的折射
熱身
4
1 小莊說： 「如果你要在海捕魚，你一定要把魚槍對 準你看到那條魚出現的地方。」
物質
折射率
玻璃 水
1.5 – 1.7 1.33
有機玻璃
1.5
鑽石
2.42
11.4 光的折射
17
11.4 光的折射
？
問題
例題3
計算折射角
3 折射率與光速
真空（或 空氣） 3 108 m
水 （n = 1.33）
2.25 108 m
玻璃 （n = 1.5）
2 108 m
11.4 光的折射
18
鑽石 （n = 2.42）
21
1 一個男孩在水中亮著電筒...
2 有一道光束由空氣進入水中...
3 一條光線射向玻璃稜鏡…
4 是非題：光沿法線射向交界面時…
5 敘述句：...
11.4 光的折射
Q1 一個男孩在水中亮著電筒…
22
一個男孩在水中亮著電筒。
下面哪項能正確顯示那條光線的路徑？
A 路徑 X B 路徑 Y C 路徑 Z