1、光的折射

(共30张PPT)
光到底是什么？……………
17世纪明确形成了两大对立学说
牛顿
惠更斯
微粒说
波动说
19世纪初证明了波动说的正确性
由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风
19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说：光具有粒子性
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
插入水中的铅笔怎么折断啦 !
i
r
空气
水
入射角
折射角
折射光线
入射光线
反射角
反射光线
1、光的反射定律
光路可逆
入射光线
反射光线
法线
入射角
反射角
平面镜
A
B
O
（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面
（2）反射光线和入射光线分居法线两侧
（3）反射角等于入射角
2、光的折射定律
① 折射光线、入射光线、法线在同一平面内
② 折射光线和入射光线分居法线两侧
③当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角
④当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角
⑤当入射角增大时，折射角也随着增大
玻璃
空气
水
玻璃
人类经历了一千多年的时间，从积累的入射角i和折射角r的数据中寻求两者之间的定量关系。
从空气斜射入其它介质中时，入射角的正弦和折射角的正弦成正比
空气----水 n 大于 1
水----空气 n 小于 1
i
r
空气
水
折射光路是可逆的 ：
应用：
人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。
从上向下看,
折射率：反映了光在介质中的偏折程度的物理量
（1）折射率-----是光从真空射入某种介质中 时的折射率(光从真空射入某种介质时的折射率，叫做该种介质的绝对折射率，也简称为某种介质的折射率．相对折射率在高中不作要求 )
（2）n的大小与介质有关，与θ1和θ2无关，对于确定的介质，n是定值，不能说 n∝sinθ1或n∝1/sinθ2
（3）折射率无单位 任何介质的折射率都大于1。
强调说明：
定义式:
折射率
几种介质的折射率：
介质 折射率
金刚石 2.42
二氧化碳 1.63
真空本身的折射率 n =1
介质 折射率
岩盐 1.55
酒精 1.36
水晶 1.55
玻璃 1.5-1.8
水 1.33
空气 1.00028
某介质的折射率，等于光在真空中的速度C与光在介质中的速度v之比：
c
v
n=
（n＞1）
光在不同介质中的速度不同，这正是发生折射的原因。
研究表明：
例一
如图一个储油桶的底面直径与高均为d．当桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底边缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶低上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折射率和光在油中传播的速度。
Ｂ
Ａ
d
C
A
F
D
O
B
C
G
O
A
C
B
G
D
F
因底面直径和桶高相等,由此可知
∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
油的折射率
光在油中的传播速度
解:
学生实验：
测玻璃砖的折射率
问题：
玻璃是一种透明介质，光从空气入射到玻璃的界面上会发生折射，如何把玻璃的折射率测出来？
实验原理：
1、根据折射率的定义：
要测折射率，必须知道与一个折射现象对应的折射角和入射角。
空气
玻璃
i=
r=
界面
法线
实验器材：
玻璃 砖
白 纸 、大头针若干、铅笔、直尺、量角器
实验过程：
假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与存在大气层的情况相比,
A.将提前 B.将延后
C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后 D.不变
应用2：
(B)

有大气，看到太阳更早
没有大气，将迟一些看到太阳
返回
海市蜃楼
光的折射
折射率n
1.反映介质对光的偏折作用，n越大光线偏折越厉害
2.定义式 ＝n －－光从真空中进入介质
（ 1/n＝ －－光从介质进入真空）
3.决定式: n= c/v n>1
相对折射率、绝对折射率
课堂小结：
光的折射
光的折射定律
三线共面
＝常数
sinθ1 / sinθ2
sinθ1 / sinθ2
sinθ1 / sinθ2