沪粤版物理八年级上册 3.4 探究光的折射规律课件(共25张PPT)

(共25张PPT)
第三章 光和眼睛
3.4 探究光的折射规律
筷子位于的水下部分为什么看起来像向上“折断”了？
课前导入
一、光的折射
新知探究
光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射。
光在水面的反射和折射
折射
反射
一、光的折射
新知探究
活动1——观察光的折射现象
观看视频，思考：
为什么容器中加入水后，硬币又能渐渐显露出来？
因为发生了光的折射。
二、探究光的折射规律
新知探究
为了更好地理解上述现象，我们一起来探究光的折射规律。
活动2——探究光的折射规律
用玻璃水槽进行实验（如图），观察光从空气进入水中的传播情况。
二、探究光的折射规律
新知探究
活动2——探究光的折射规律
用PQ表示空气和水的分界面，O点是光线的入射点。
水
空气
O
N
α
γ
A
B
N′
P
Q
AO是入射光线
NN′是过O点的法线
∠AON是入射角α
OB是进入水中的折射光线
∠BON′是折射角γ
二、探究光的折射规律
新知探究
活动2——探究光的折射规律
水
空气
O
N
α
γ
A
B
N′
P
Q
（1）让光线斜向射入空气和水的分界面，比较折射角γ和入射角α的大小。
观察发现，折射角γ小于入射角α
二、探究光的折射规律
新知探究
活动2——探究光的折射规律
水
空气
O
N
α
γ
A
B
N′
P
Q
（2）改变入射角α的大小，观察折射角γ的变化情况。
（1）让光线斜向射入空气和水的分界面，比较折射角γ和入射角α的大小。
观察发现，折射角γ小于入射角α
二、探究光的折射规律
新知探究
活动2——探究光的折射规律
水
空气
O
N
α
γ
A
B
N′
P
Q
（2）改变入射角α的大小，观察折射角γ的变化情况。
（1）让光线斜向射入空气和水的分界面，比较折射角γ和入射角α的大小。
观察发现，折射角γ小于入射角α
水
空气
O
P
Q
二、探究光的折射规律
新知探究
活动2——探究光的折射规律
观察发现，当入射角α增大时，折射角γ将变大；当入射角α减小时，折射角γ将变小。
让光线垂直射向水面，观察进入水中的光线方向有什么特点。
观察发现，进入水中的光线方向不变。
二、探究光的折射规律
新知探究
活动2——探究光的折射规律
（3）参照视频，把水槽换成玻璃砖，继续探究光的折射规律。
二、探究光的折射规律
新知探究
结论：光折射时，折射光线、入射光线、法线三者在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线两侧。
光从空气斜向射到水或玻璃表面时，折射
光线向法线偏折，折射角小于入射角。入
射角增大时，折射角也增大。光垂直射到
水或玻璃的表面时，在水或玻璃中的传播
方向不变。
上述结论就是光的折射定律。
水
空气
O
N
α
γ
A
B
N′
P
Q
水
空气
P
二、探究光的折射规律
新知探究
在折射现象中，光路也是可逆的。
根据光的折射规律，我们可以解释水中筷子向上“折断”的原理。自P点射向空气中的光线在水面处发生了折射，眼睛沿着折射光线看去，觉得光好像是从水中P'点射出来的，P'点在 P点上方。
P'
三、生活中和自然中的折射现象
光的折射现象：
水
空气
水
空气
“池底升高”
O'
O
水面上看到的“鱼”位置比实际高
三、生活中和自然中的折射现象
光的折射现象：
天文学上观察到的太阳跟它的实际位置有一定的偏差，是由于地球周围大气层的密度不均匀，光线发生了折射。
海市蜃楼也是由于空气的分布不均匀，光线发生了折射而形成的。
1、下列关于光现象的说法中正确的是（　 ）
A．光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角
B．光从空气垂直射入水中时，折射角为90°
C．太阳光进入地球大气层后，其传播路径仍是沿直线传播
D．太阳光进入地球大气层后，其传播路径会发生弯曲
课堂反馈
D
2、如图所示，为了探究光折射时的特点，某实验小组将一束光斜射到一块平行玻璃砖的上表面，并让其出射光线从玻璃砖下表面射出。下列相关结论正确的是（　 ）
A．当入射角θ减小时，折射角随之增大
B．在光的折射现象中，光路是不可逆的
C．这一束光进入玻璃砖前的光线与离开
玻璃砖后的光线是平行的
D．若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币，看到硬币的位置比实际的深
C
3、某中学物理兴趣小组将一块长方形玻璃砖沿着一条对角线切开，并适当的水平分开一段距离放置，如图所示。用四条光线分别沿图示位置入射，能得到左边折射光线的只可能是（　 ）
A．光线a
B．光线b
C．光线c
D．光线d
C
4、一束光从空气斜射向水中，入射角为30°，在界面上一部分光被反射，另一部分光被折射，则反射光线与折射光线的夹角（　 ）
A．大于120°
B．在60°到 120°之间
C．在30°到60°之间
D．小于30°
A
5、小聪同学为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F 可绕直径NOM前后折转。
（1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，
小聪同学将F 板向后折转一定的角度，则在
F 板上_______（选填“能”或“不能”）看
到折射光，此时折射光线和入射光线_______
（选填“在”或“不在”）同一平面内。
不能
在
5、小聪同学为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F 可绕直径NOM前后折转。
（2）小聪同学将光屏F 恢复原状，用另一
支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到
折射光沿OA射出，这说明______________
____________________。
（3）小聪同学保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向_______（选填“左”“右”或“上”）移动。
在光的折射现
象中，光路是可逆的
左
（4）让一束激光从某种玻璃中射向空气（如图乙）。保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射角达到90°，折射光消失，只存在入射光与反射光，这种现象叫做光的全反射，如图丙所示。此时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射。
①当光从空气射向玻璃时_______（填“会”或“不会”）发生光的全反射现象；
不会
②一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图丁所示。则关于这束光经过三棱镜后的光路描述，图中正确的是______。
D
课堂小结
谢 谢 观 看！