4.3 光的折射(共18张PPT)2023-2024学年沪科版八年级上册物理

(共18张PPT)
第四章　多彩的光
第三节　光的折射
1.列举生活中常见的光的折射现象，说出光发生折射的条件。
2.经历实验探究，总结“光的折射规律”；用光的折射知识解释一些折射现象。
3.关注周围生活中的折射现象，感悟科学探究方法，领略折射现象的美妙。
◎重点:经历实验探究，总结“光的折射规律”。
后 羿 射 日
在后羿射日的神话故事中，这位擅长射箭的好汉，选择一处高地，张弓搭箭，对准天空的太阳一箭射去，只听“轰隆”一声巨响，一个太阳被射中了。后羿一连射了9箭，9个太阳一个个地掉落下来。
　　【问题】按照后羿的射箭方法，他能射中太阳吗？要回答这个问题，我们需要掌握以下知识。
光的折射
定义:光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向通常会发生　偏折　，这种现象叫作光的折射。
偏折　
下列现象是由光的折射形成的是 (　D　)
A.日食 B.黑板“反光”
C.桥在水中的倒影 D.池水看起来变浅
D
生活中的折射现象
1.现象:看见硬币、铅笔“折断”、盆子里的水“变浅”、沙漠上的海市蜃楼等。
2.总结:从岸上看水中的物体，物体的位置变浅；从水中看岸上的物体，物体的位置变高。这两种情况看到的都是物体的虚像。
·学习小助手·
如果同种物质的疏密程度不同，光在其中会发生折射，如海市蜃楼。
探究光的折射规律
提出问题:光从空气射入水中时的传播方向会发生改变，那么是否有规律可循呢？
实验器材:光源、水槽、可折叠光屏等。
(1)如图所示，将一束光从空气沿着光屏斜射入水中，光线进入水中后方向　发生 偏，且折射光线偏向　法线　；
发生偏折　
法线　
实验步骤:
(2)将入射光线向法线靠拢，折射光线也逐渐向法线　靠拢　；
(3)将光屏沿着法线向前或向后折，则在光屏上　找不到　折射光线；
靠
拢　
找不到　
(4)将入射光线与法线重合，折射光线也与法线　重合　，且光的传播方向　不变　。
重合　
不变　
实验结论:光折射时，折射光线、入射光线和法线在　同一平面内　；折射光线和入射光线分别位于　法线　 的两侧。当光从空气斜射入水面时，折射光线向法线　靠近　，折射角　小　于入射角。入射角减小时，折射角　也减小　。光垂直射到水面时，光在水中的传播方向　不变　。
同一平面
内　
法线　
靠近　
小　
也减小　
不变　
·导学建议·
在探究光的折射规律时，入射角不宜过大或过小，入射角过大时折射光线较弱，入射角较小时，观察到的折射现象不明显。
探究光在不同介质中折射情况是否相同
光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光笔等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点，如图甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置，让激光笔发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路(AO、OC为同一直线)，你认为出现光线OC是因为　有部分光线并没有通过玻璃砖而依旧在空气中传播 　，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是　AO和OB 　。
有部分光线并没有通
过玻璃砖而依旧在空气中传播 　
AO和OB 　
(2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中(使线段MM'水平)，并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证　入射光线重合　，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的　入射角　相同。
入射
光线重合　
入射角　
(3)小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图(OE为水中的折射光线)。通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是　玻璃　。
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则从　玻璃　射出的折射光线更远离法线。
玻璃　
玻璃　
学以致用
通过前面的学习，请回答:按照后羿的射箭方法，他能射中太阳吗？
答：大气层的疏密程度是不均匀的，越到高空越稀薄。太阳光射入不均匀的大气层，穿过大气层时要发生折射。后羿是沿着进入人眼的光线的反向延长线去寻找太阳的，他看到的是太阳的虚像，而真正的太阳在看到的太阳的下方。如果后羿对准他看到的太阳射箭，他是射不到太阳的，只有对着他所看到的太阳的偏下方才有可能射中太阳。