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文档之家› 人教版八年级物理上册课件 第四章 第四节 光的折射
人教版八年级物理上册课件 第四章 第四节 光的折射
基本概念
光的折射
光的反射定律的内容是? 光的折射会有和光的反射相似的规律吗? 猜想: 1、折射光线、入射光线、法线在同一平面内? 2、折射光线、入射光线分居法线的两侧? 3、折射角小于入射角? 4、光路可逆?
光的折射 实验器材: 激光笔、带有角度的白纸板, 玻璃砖、笔
光的折射定律实验探究 实验1:探究折射光线和入射光线是否在同一平面内。 操作:将折射光线所在一侧的纸板向后翻折,观察现象。
光的折射定律实验探究 实验4:探究光路是否可逆。 操作:记录一组入射光线和折射光线的位置,让光逆着折射
光的方向射向界面,观察折射光线的方向。
现象:折射光线沿原入射光线方向射出。 结论:光路可逆。
光的折射定律 1、折射光线与入射光线、法线在同一平面上。 2、折射光线和入射光线总是分居法线两侧。 3、入射角增大时,折射角也随着增大。
结论:光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角。
光的折射定律实验探究 实验3:探究折射角与入射角的大小关系。 操作:光线从玻璃砖斜射向空气中时,多次改变入射光线 的位置,记录折射角和入射角的大小。
结论:光从玻璃砖斜射向空气时,折射角大于入射角。
光的折射定律实验探究 实验3:探究折射角与入射角的大小关系。 操作:入射光线垂直射向界面,记录折射角的大小。 现象:传播方向没有改变。 结论:当光线垂直入射时,传播方向不变。
入射角0°,折射角0°
结论:当光线垂直入射时,传播方向不变。
光的折射定律实验探究 实验4:探究光路是否可逆。 操作:记录一组入射光线和折射光线的位置,让光逆着折射
光的方向射向界面,观察折射光线的方向。
结论:光路可逆。
光的折射定律 1、折射光线与入射光线、法线在同一平面上。 2、折射光线和入射光线总是分居法线两侧。 3、入射角增大时,折射角也随着增大。
A
B
C
D
光的折射作图 给出入射光线,如何根据光的折射定律作出折射光线?
①找到入射点O
空气 水O
②过入射点做界面的垂线, 即法线(虚线)
③根据光斜射入水中折 射角小于入射角补全折 射光线(标箭头)
光的折射作图 给出入射光线,如何根据光的折射定律作出折射光线?
②过入射点做界面的垂线
,即法线(虚线)
空气
筷子弯折现象 筷子真的折断了吗?
筷子弯折的解释 这是光从水中进入空气发生折射
来自P 点的光通过水面折 射后,折射光线的反向延 长线都经过P 的像点P ’ ,所以感觉筷子像是弯了 。
生活中的插鱼现象 插鱼的时候应该插在鱼的什么位置? 插在鱼的上方? 插在看到鱼的位置? 插在鱼的下方?
生活中的插鱼现象的解释 插鱼的时候应该插在鱼的什么位置?
水
O
①找到入射点O
③根据光从水中斜射入空 气折射角大于入射角补全 折射光线(标箭头)
光的折射作图 已知入射光线如何画折射光线? 如何确定折射角的大小? 作图时有哪些注意事项?
例题 如下图所示,画出光通过三棱镜时的光路。
偏向底面
练习 如图所示,OB是一束光线由空气射到水面后的反射光线, 在图中画出入射光线,标出入射角的度数,并画出折射光 线的大致方向。
注: 1、从光密介质斜射向光疏介质。 2、入射角达到一定角度才会出现全反射 现象。
全反射的应用
光导纤维
光导纤维光线传输图
全反射 要发生折射现象需要从什么介质斜射向空气? 入射角有什么要求? 全反射的应用有哪些?
总结
光的折射定义: 当光由一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折 ,这种现象叫做光__的___折__射______。
补充:如何区分或识别光的折射现象和光的反射现象呢? 关键看光是在同种介质中传播还是在不同介质中传播。一般 来说,发生光的反射时,反射光线与入射光线在同一种介质 中;发生光的折射时,折射光线与入射光线在不同种介质中 。
例题
光从空气射入水中,入射角为0°,折射角为(A ) A.0° B.30° C.45° D.60°
光的折射相关概念:
光折射时,光束射到分界面上的一点叫做入___射__点___;射向分 界面的光线叫做_入__射__光___线__;从分界面射向另一种介质的光 线做折_射__光__线_____;法线经过入_射__点_____点并且与分界面垂_直_____; _入___射__光__线__和_法__线___所成的夹角叫入射角;折___射__光__线___和法线 ______所成的夹角叫折射角。
例题
在湖边看平静湖水中的“鱼在云中游”,则B( ) A.“鱼”是光的反射形成的虚像,“云”是光的折射形成的虚像 B.“鱼”是光的折射形成的虚像,“云”是光的反射形成的虚像 C.“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像 D.“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像
例题 下面能正确表示光从空气进入水中的光路是(C )
③反射光线、折射光线都和对应的入射光线分居法线两侧,即 反射光线与折射光线位于法线的同侧。 ④反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大,随它的减小 而减小。 ⑤光在反射和折射时光路都是可逆的。
光的折射与反射比较 不同点 ①反射光线与对应的入射光线在同种介质中,折射光线与对 应的入射光线在不同介质中。
全反射 当光从水(或玻璃)射向空气中时,入射角增大,折射 角与入射角也随着增大。
如果折射角增大到90°时,继续增大入射角后,折射 光将怎样变化?
全反射 如果折射角增大到90°时,继续增大入射角后,折射 光将怎样变化?
折射光线消失, 只有反射光线
全反射
光从水或玻璃等介质(光密介质) 中斜射入空气(光疏介质)中时, 在界面处入射光全部被反射回原介 质内的现象称为——全反射。
6、光路_可___逆___。
练习
一束光线从空气斜射到水面上O 的点,同时发生反射和折 射,如图所示。则入射光线是A_O_______,入射角是_____,反射 光线是_O__B______,反射角是_________,折射光线是O_C_____, 折射角是________。
练习 如图所示,当一束光从空气中斜射向水面时,会同时发生反 射和折射现象。下面哪一幅图能正确表示反射光线和折射光 线的传播方
反射光线、入射光线和法线在__同___一__平__面__内___; 反射光线、入射光线分别位于法___线__的__两__侧___; _反__射__角__等于入___射__角__。 (法线是反射光线与入射光线所成的夹角的角__平__分__线___。) 光反射时,光路是可___逆__的。
光的折射定律 4、光从空气斜射入玻璃中(或其它透明介质中),
折射角小于入射角; 光从玻璃斜射入空气中,折射角大于入射角。 总之:空气中的角度大。 5、垂直射入时,传播方向不变。 6、光路可逆。
光的折射 光遇到透明介质后会如何传播? 光的折射规律的内容有哪些? 光路是否可以按照原路返回?
光的折射定律实验探究 实验1:探究折射光线和入射光线是否在同一平面内。 操作:组装好仪器后,打开激光笔通过玻璃砖射向纸面, 待一侧纸板出现折射光线后,向前或向后翻折该侧纸板, 观察纸板上是否有折射光线出现。
知识引入 活动1 在不透明的杯子里放一枚硬币,把杯子端到可以看到硬币的 高度后慢慢上抬,直到刚好看不到杯内硬币时,向杯内倒 水,你能再次看到硬币吗?
能
知识引入 活动2 将筷子插入水中,你会发现筷子发生了什么变化?
筷子向上弯折
知识引入 为什么硬币会突然出现,筷子会变得弯折呢?
只有空气 有空气和水 筷子在空气中 筷子在空气和水中 光的传播中出现两种介质
应该插在鱼的下方
虚像 物
水中的鱼经折射后被人们看到,实际位置要更深一些。
海市蜃楼与沙漠蜃景现象
海市蜃楼
沙漠蜃景
大气层的折射现象
太阳光经过大气层到达地球, 光线发生了弯折。
S′
S
例题
小阳到水族馆参观,透过玻璃看到水中的一条鱼在A点,而鱼 的实际位置在B点,请画出人看到鱼的光路。
注:先画出进入眼 点的折射光线,它 的反向延长线经过 鱼的像点A点。
A
B
C
D
例题
如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,其 中_B_O______是入射光线,_O_A______是反射光线,O__C______是折 射光线,反射角为60__°___,折射角为3_5__°_____。
练习
如图是一束光射到空气和玻璃分界面后在两种物质中的传播 路线,入射光线是__B__O_____,折射角为__3__0_°____,界面的 ___右____侧是玻璃。
结论:光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角。
光的折射定律实验探究 实验3:探究折射角与入射角的大小关系。 操作:光线从玻璃砖斜射向空气中时,多次改变入射光线 的位置,记录折射角和入射角的大小。
结论:光从空气斜射入玻璃时,折射角大于入射角。
光的折射定律实验探究 实验3:探究折射角与入射角的大小关系。 操作:入射光线垂直射向界面,记录折射角的大小。
人眼
例题
古诗词中有许多描述光学现象的诗句,如“潭清疑水浅” 说的就是光的_折__射_______现象,“池水映明月”说的就是 光的反_射_________现象。
练习
池水看起来比实际的要_浅___,这是由于光从_水__中_____射入 _空__气___中__时发生的_折___射___造成的,看到的是实际池底的 __虚____像.
现象:折射光线消失。
结论:折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
光的折射定律实验探究 实验2:探究折射光线和入射光线是否在法线两侧? 操作:多次改变入射光线的位置,观察折射光线的位置。 现象:折射光线与入射光线一直在法线两侧。 结论:折射光线、入射光线分居法线两侧。
光的折射定律实验探究 实验3:探究折射角与入射角的大小关系。 操作:光线从空气斜射向玻璃砖中时,多次改变入射光线 的位置,记录折射角和入射角的大小。