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2.2 光的折射导学案
一、要点梳理
1、自然界中的光不总在一种介质中传播,光经过不同介质的界面时,还会发生———射和———;
2、光从一种介质进入另一种介质传播时产生的————现象,叫做光的折射。
3、光的折射规律中,与光的反射规律相似的 ( http: / / www.21cnjy.com )有:————————————————、———————————————;且在反射和折射时,光路都是可————————的;21世纪教育网版权所有
4、光从空气中斜射入水或玻璃中时,折射角和反射角中,较大的角是————————;光从水或玻璃斜射入空气中时,折射角——————入射角;21·cn·jy·com
5、如果光是垂直入射向界面的,则光的传播方向——————变,传播速度————变;
6、用激光照射水中的“鱼”和用鱼叉叉水中的“鱼”时,可直接对准看到的“鱼”操作的是————————。21·世纪*教育网
二、温馨提示
1、光的折射发生在两种不同介质的交界面;
2、光斜射到另一种透明物体表面时又会发生反射又会发生折射,反射和折射可以同时存在;
3、光的折射是光从一种物质进入另一种物质中传播的现象;而光的反射和直线传播都是在同一种介质中传播;
4、由于发生了折射现象,我们有时看到的是物体的虚像,也有的时候看到的是物体的实像;
5、发生光的折射时,如果斜射,则不论是光从水(玻璃)中进入空气中,还是从空气进入水(玻璃)中,都是空气中的那个角(入射角或折射角)大些;21教育网
6、光折射现象中,折射光线会显得暗些。
7、光从空气斜射入水或玻璃中时,入射角增大时,折射角也增大,但总小于入射角。
三、解题指导
[例题1] 下列现象属于光的折射的是( )
A.在水池边看到水中的鱼
B.月食的形成
C.平静的水面倒映出蓝天白云
D.茫茫白雪看上去非常刺眼
[解析] (1)光沿直线传播的典型事例有日食、月食及影子等;
(2)当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这就是光的折射现象;
(3)平面镜成像时是光的反射现象。
A、看到水中的鱼是鱼的虚像,它是水中鱼的光经水面折射形成的,此选项符合题意;
B、月食是由于光的直线传播造成的,故B不符合题意;
C、平静的水面倒映出蓝天白云,属于平面镜成像,是由于光的反射造成的;故C不符合题意;
D、茫茫白雪看上去非常刺眼,是由于雪发生了镜面反射的缘故,故D不符合题意。
[答案] A
[例题2] 如下图所示,一束光在空气和玻璃 ( http: / / www.21cnjy.com )两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出),其中折射光线是________ (用字母表示),反射角等于________°,这束光线是________(选填“由空气进入玻璃”“由玻璃进入空气”)。
[解析] 光的反射定律的内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。www.21-cn-jy.com
光的折射定律的内容:入射光线、法线、折射光 ( http: / / www.21cnjy.com )线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,当光线从空气射入其它透明介质时,折射角小于入射角;当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角。www-2-1-cnjy-com
由图可知,∠BOE=60°,所以∠COE=90°-60°=30°,而∠COF=30°,
根据反射角等于入射角,所以 ( http: / / www.21cnjy.com )CD为法线,AB为界面,而折射光线和入射光线分别位于法线两侧,则OG一定为折射光线,EO为入射光线,OF为反射光线。2-1-c-n-j-y
由图可知,折射角为:∠GOD=45°.因当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角.
所以这束光线是由玻璃进入空气。 21*cnjy*com
[答案] OG 30 由玻璃进入空气
四、同步训练
1、如图所示的光现象中,由光的折射形成的是( )
A、小孔成像 B、手影 C、鹦鹉照镜 D、文字放大
2、一束光从空气斜射入玻璃中时,发现反射光线远离法线,则入射角、折射角的大小变化为( )
A. 都减小
B. 都增大
C. 入射角增大、折射角减小
D. 入射角减小、折射角增大
3、下列属于光的折射现象的是( )
A.平静的湖面上映出了湖边景物的倒影
B.阳光下房屋、树木的阴影
C.患近视的同学戴眼镜矫正视力
D.黑板发生“反光”现象
4、下列不属于光的折射的是( )
A.雨后的彩虹
B.立竿见影
C.蓬莱海上的海市蜃楼
D.池水看上去变浅
5、以下说的是光的折射的是( )
A.一叶障目,不见泰山
B.捞不到的是水中月,摘不到的是镜中花
C.太阳还未出地平线,我们却看到了她的笑脸
D.密林里的点点光斑
6、光从空气斜射入水中,如图所示的光路图中符合折射规律的是( )
A B C D21cnjy.com
7、一束光在两种介质的表面同时发生反射 ( http: / / www.21cnjy.com )和折射现象,若入射光线与界面的夹角为40°,反射光线与折射光线的夹角为100°,则折射角为________°。2·1·c·n·j·y
8、下列说法正确的是( )
A. 光线从空气射入另一种介质中,传播方向一定改变
B. 光线从空气斜射入另一种介质中,折射角一定小于人射角
C. 光线发生折射时,若人射角变小,折射角一定也变小
D. 光线发生反射时,不可能同时发生折射
9、如图所示,是光在空气和水的介面 ( http: / / www.21cnjy.com )发生的传播现象,中心交点为O,入射光线是——————————,反射光线是————————,折射光线是 —————————,入射角等于 ————————,反射角等于——————————,折射角等于 ————————。——————侧是空气,——————侧是水。【来源:21·世纪·教育·网】
10、小刚同学探究光从空气射入不同介质发生折射时的一些规律,他将一束光从空气射入水中发生折射的实验数据记录于下表:【来源:21cnj*y.co*m】
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60°
水中折射角β 0° 7.9° 15.4° 21.5° 26.3° 33.5° 40.8°
(1)分析第1次的实验数据,结论是______;
(2)分析第2次至第7次的某次实验数据,结论是:光从空气斜射入水中,______。
(3)分析第2次至第7次的实验数据的变化,结论是:光从空气斜射入水中时,______。
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1、我们已经学过光的哪些传播方式?
2、什么条件下光沿直线传播?
3、什么条件下光发生反射?
问题讨论:
光只能直线传播或反射吗?
把一支笔斜插入杯内水 中,你观察到什么现象?
现象:
筷子好像变弯了。
思考:
筷子斜插入水中,实际上没有变弯曲,但为什么看起来弯曲了呢?
类似的现象
用放大镜看到的字比真实的字近而大
类似的现象
从侧面看鱼,发现鱼变大了。
类似的现象
水滴下的字变大了。
分析:
1、光在空气中的传播方式是————————;
2、光在水中的传播方式是——————————;
3、光在水面处为什么不按原来的方式传播?这是因为
————————————————。
直线传播
直线传播
水面处不是同一种介质,所以光不沿直线传播
像在水面发生的传播方向发生改变的现象,叫做光的折射。
1、定义:
光从一种介质进入另一种介质传播时产生的偏折现象,叫做光的折射。
一、光的折射现象:
光的折射是光在不同的两种物质中传播的现象。
活动1
观察光从空气射入水中时的情况
猜想
倒入水后,光斑的位置是否变化?
实验
结论
光从空气斜射入水中时传播方向
交流
倒入水后,光斑的位置发生了变化
入射光线
O
2
1
空气
界面
水
折射光线
如果没有界面,光将沿1方向继续传播;但有了界面,光的传播方向发生了偏折,且向靠近法线方向2偏折。这里光线2叫做折射光线。
视频:演示
光折射时的几个名称:
A
O
B
M
N
AO:入射光线
入射角:入射光线AO与法线MN的夹角
OB:折射光线
折射角:折射光线OB与法线MN的夹角
光折射时,折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
折射光线和入射光线分别位于法线两侧。
折射角等于入射角
折射角小于入射角
二、光的折射规律:
光的折射规律如何?是不是与光的反射相似?
视频:演示
入射角增大时,折射角也随着增大。
如果光线垂直射向水中或其他透明物质表面,传播方向不变。
光从空气斜射入水中或其他透明物质时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;
折射光线和入射光线分居在法线两侧;
折射角小于入射角;
如果光线垂直射向水中或其他透明物质表面,传播方向不变。
光从空气斜射入水中或其他透明物质时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;
折射光线和入射光线分居在法线两侧;
折射角小于入射角;
入射角增大时,折射角也随着增大。
A、光从空气斜射向水或玻璃时的折射规律:
B、光从水或玻璃斜射向空气时的折射规律:
如果光线垂直射向水中或其他透明物质表面,传播方向不变。
光从水中或其他透明物质斜射入空气时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;
折射光线和入射光线分居在法线两侧;
折射角大于入射角;
入射角增大时,折射角也随着增大。
视频:演示
空气
水
光从水或玻璃斜射入空气中,折射角 ——————入射角。
光从空气斜射入玻璃(或水)中时,折射角——————入射角。
小于
大于
空气
水
规律:
光在空气、水或玻璃等透明物质中发生折射时,总是空气中的光线远离法线些。
C、光的折射现象中,光路是可逆的:
三、折射规律的应用:
1、从岸上看水中的鱼,看到的是位置变高了的鱼的虚像。
鱼在哪儿呢?
叉鱼时应该对看到的“鱼”的——————方叉下去,才有可能叉到鱼。
偏下
s
S′
2、明明很深的海滩看起来很浅。越清澈的水,看起来越浅。
3、从水中看岸上的树,看到的是位置变高了的树的虚像。
斜插入水中的筷子在水面处折断变弯曲了。
4、原来看不到碗中的硬币,加入水后看到了。
P
P’
5、沙漠或海面上有时会出现海市蜃楼
视频:海市蜃楼
6、太阳已下山了,但又看见一个“太阳”在天上。
7、光的色散现象。
一、折射现象:
1、光从一种介质进入另一种介质传播时产生的偏折现象,叫做光的折射。
2、光斜射到另一透明物体表面时,既发生反射又会发生折射。
1、三线共面
2、分居两侧
3 、空气中角大
4、垂直入射光线不变
5、光路可逆
二、光的折射定律
1、光从空气斜射入水中时,折射角( )
入射角。
A、大于
B、小于
C、等于
D、以上都不对
B
2、下面哪个图正确表示了光从空气斜射入玻璃中的情况?( )
空气
空气
空气
空气
水
水
水
水
A B C D
C
3、池水看起来比实际的浅,这是由于
光从水中射入空气时发生____造成的。
A、反射
B、折射
C、斜射
D、以上都不对
B
4、下列说法正确的有( )
A、光从一种介质射入另一种介质,其传播方向都会改变。
B、光从空气垂直射向水面后,反射角和折射角都为0度;
C、光从空气垂直射向水中后,传播方向和传播速度都不变;
D、光在水面发生折射时,折射角一定小于入射角。
B
5. 岸上的人看池中有鱼在水中游泳,其中云是由于光的 形成的虚象,鱼是由光的 形成的虚象,水中的鱼看岸上的人比实际的 。
反射
折射
浅
下列现象属于光的折射的是( )
A.日食的形成
B.小孔成像
C.从侧旁观察圆形鱼缸中的鱼D.水中映出岸边树木的侧影
6、下列现象属于光的折射的是( )
C