高中物理鲁科版（2019）选择性必修一 课件 4.1 光的折射(共23张PPT)

(共23张PPT)
4.1　光的折射
1.认识光的反射现象，知道法线、入射角、反射角、折射角的含义。
2.理解折射定律，会利用折射定律解释相关光现象和计算有关问题。
3.理解折射率的概念。
学习目标
观察现象
反射现象：光由一种介质射到与另一种介质的交界面时，一部分光被反射回原来的介质中，这种现象叫光的反射现象。
1.光的反射
一、探究折射角与入射角的关系
(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)反射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)反射角和入射角相等。
法线
入射角
反射角
平面镜
在光的反射现象中，光路可逆。
折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。(光在真空中偏折角度最大)，这种现象叫光的折射现象。
2.光的折射
现象：光在两种介质的界面上，一部分光反射回了空气，一部分光进入了玻璃，并发生了偏折。
观察：光从空气射到玻璃表面
入射角、折射角有什么关系呢？
法线
入射角
折射角
玻璃
空气
折射光线
入射光线
入射角:
入射光线与法线的夹角叫入射角，
一般用i表示。
折射角:
折射光线与法线的夹角叫折射角，
一般用r表示。
实验表明：当入射角变化时折射角随着改变。
1.折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。
2.当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。
3.当入射角增大时，折射角也随着增大。
结论：
思考1：光由一种介质进入另一种介质，光的传播方向一定改变吗？
提示：不一定。当光垂直界面入射时，光的传播方向不发生改变。
思考2：入射角、折射角是如何确定的？
提示：入射角是入射光线与法线之间的夹角，折射角是折射光线与法线之间的夹角。
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.入射角的正弦与折射角的
正弦成正比，即 ＝ n。
说明：n比例常数，与入射角、折射角的大小无关，只与两种介质的性质有关。
法线
i
r
玻璃
空气
折射光线
入射光线
二、光的折射定律(斯涅尔定律)
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角与折射角的正弦之比n，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率。
折射率
下表列出了几种常见物质的折射率：
i
r
玻璃
空气
在光的折射现象中，
光路也是可逆的。
(1)折射率——是光从真空射入某种介质中时的折射率。
(2) n的大小与介质有关，n越大，光线从空气斜射入这种介质时偏折的角度越大。
(3)任何介质的折射率都大于1，真空的折射率等于1。
定义式: ＝ n
折射率
折射率是反映介质的光学性质的物理量
三、折射率
空气
玻璃
水
i
i
r
r′
空气
折射率—反映介质对光的折射作用
思考：不同介质的折射率一般不同，是不是介质的密度越大，其折射率就越大？
提示：介质的折射率与介质的密度没有必然的联系，密度大，折射率未必大，如水和酒精，水的密度较大，但水的折射率较小。
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：
（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：
(v越大，n越小）
“铅笔弯折之谜”
空气
水
A
A
界面
利用光的折射解释实际问题
光的反射与折射
光的反射
光的折射
折射率
反射定律
光路可逆
折射定律
光路可逆
定义式 ＝ n
与速度的关系n＝
本课小结
1. 如图所示，一束光线从空气射 入介质，在界面上产生了反射和折射， 入射点是O点，AO、BO、CO代表光 线，下面说法正确的是 (　　　)
A．入射光线为AO
B．反射光线为BO
C．折射光线为CO
D．折射光线为AO
BD
随堂检测
2．如图所示，国家游泳中心 “水立方” 的透明薄膜 “外衣”上点缀了无数白色亮点，它们被称为镀点，北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将光线挡在场馆外，镀点对外界阳光的主要作用是(　　)
A．反射太阳光线，遵循光的反射定律
B．反射太阳光线，不遵循光的反射定律
C．折射太阳光线，遵循光的折射定律
D．折射太阳光线，不遵循光的折射定律
A
随堂检测
T
谢谢观看
HANK YOU!