5.4光的折射课件(共44张PPT)2023-2024学年度北师大版物理八年级上册

(共44张PPT)
第4节 光的折射
八上 物理
北师版
神奇的硬币
新课引入
《康熙几暇格物编·蒙气》中记载:“正如置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显现矣。”
为什么会出现这种现象呢？你能否用前面学过的知识来解释？
1.能辨认出生活中光的折射现象，并能举出相关实例
2.通过实验，认识光从空气斜射入水或其他介质，从水或其他介质斜射入空气时的折射规律
3.知道光的折射规律的内容，知道在光的折射现象中，光路是可逆的
4.会画光的折射光路图，能用作图的方法解释生活中的一些折射现象
学习目标
重点
难点
新知学习
有偏折
无偏折
有偏折
由水斜射入空气
由空气斜射入水
由空气垂直射入水
空气到玻璃
偏折
偏折
玻璃到空气
一、光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。
生活中的折射现象
水中的腿看起来“变短”了
铅笔“折断”了
身体和头“错位”
在光的折射现象中，折射光线和入射光线有怎样的位置关系？
我们可以仿照研究反射的方式，探究光的折射规律。
回顾
1.反射光线、入射光线与法线在同一平面内；
2.反射光线、入射光线分别位于法线两侧；
3.反射角等于入射角。
光的反射定律：
“三线共面”
“两角相等”
“两线分立”
i
r
空气
水
折射角
r
M
M
入射光线
A
法线
N
N
折射光线
B
i
入射角
O
二、探究光的折射规律
（一）折射光线与入射光线、法线是否在同一平面内？
（二）折射光线与入射光线是否分立于法线两侧？
（三）折射角与入射角的关系？
对比反射定律，我们要探究折射规律以下几个方面：
（一）折射光线与入射光线、法线是否在同一平面内？
猜想？
设计实验？
仿照光的反射定律中三线共面的探究!
（一）折射光线与入射光线、法线是否在同一平面内？
实验结论1：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内
通过对上面实验现象的观察你还有什么发现吗？
1. 折射现象中也是两线分居；
2. 折射角与入射角不同；
4. 水面上有反射光线。
3. 折射角小于入射角；
（二）折射光线与入射光线是否分立于法线两侧？
实验结论2：折射光线和入射光线分别位于法线的两侧
（三）折射角与入射角的关系？
实验器材：
i
r
空气
玻璃
M
M’
o
1.光从空气斜射入玻璃
入射角/度
折射角/度
20
15
30
20
40
28
50
32
60
38
70
40
入射角/度
折射角/度
20
15
30
20
40
28
50
32
60
38
70
40
观察和分析表格中的数据，你能总结出什么规律呢？
实验结论：
当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，且折射角随入射角的增大而增大。
2.光从玻璃斜射入空气
入射角/度
折射角/度
15
22
20
30
25
40
30
50
35
59
40
70
观察和分析表格中的数据，你能总结出什么规律呢？
实验结论：
当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，且折射角随入射角的增大而增大。
入射角/度
折射角/度
15
22
20
30
25
40
30
50
35
59
40
70
（三）折射角与入射角的关系？
当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，且折射角随入射角的增大而增大。
当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，且折射角随入射角的增大而增大。
实验结论：
（三）折射角与入射角的关系？
光从空气斜射入水中，或者从水斜射入空气中遵循类似的折射角与入射角大小规律吗？
1.光从空气斜射入水
入射角/度
折射角/度
30
40
60
40
2.光从水斜射入空气
入射角/度
折射角/度
40
30
40
60
（三）折射角与入射角的关系？
实验结论3：
(1)当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角。
(3)折射角随入射角的增大而增大。
(2)当光从水或玻璃斜射入空气中时， 折射角大于入射角。
继续观察这两组数据，大家还有什么发现吗？
1.光从空气斜射入水
2.光从水斜射入空气
入射角/度
折射角/度
30
40
60
40
入射角/度
折射角/度
40
30
40
60
实验验证：
实验结论4：在光的折射现象中，光路是可逆的。
归纳
光的折射规律
1.折射光线跟入射光线和法线在同一平面内。
3.光从空气中斜射入水或玻璃中时， 折射角小于入射角。
4.光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角。
5.当入射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）。
6.在折射现象中，光路可逆。
2.折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
释疑
钱币随水光而显现
空气
水
虚像
O
O
三、生活中的折射现象及解释
1.池清疑水浅
三、生活中的折射现象及解释
1.池清疑水浅
叉鱼时，应该瞄准哪里呢？
应该瞄准看到的鱼的下方。
2.将筷子斜插入水中
水中筷子向上弯折的成因
空气
水
O
O
3.“井中之蛙”视野变大
4.河旁暖树却参天
A
A
O
O
空气
水
动物的神奇本领
射水鱼瞄准的是哪里呢？
瞄准的是看到的物体的下方。
5.海市蜃楼
宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中记载过他在蓬莱看到的景象:“登州海中，时有云气，如宫室、台观、城堞、人物、车马、冠盖，历历可见。”
沙漠中
物体的下方，倒立的像
半空中正立的像
海面上
海市蜃楼的成因
光在同种不均匀介质中发生折射的缘故。
海市蜃楼的成因
沙漠的海市蜃楼
海面上的海市蜃楼
冷空气
热空气
冷空气
热空气
炎热夏天的马路上，远远望去似乎有积水，走近时却又没有，这与沙漠中的盛景类似。
课堂小结
光的折射
光的折射
探究光的折射规律
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射。
生活中的折射现象及解释
1.折射光线跟入射光线和法线在同一平面内。
3.光从空气中斜射入水或玻璃中时， 折射角小于入射角。
4.光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角。
5.当入射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）。
6.在折射现象中，光路可逆。
2.折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
池清疑水浅、筷子弯折、海市蜃楼等。
1.如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（　　）
A.手在墙上形成手影 B.钢勺好像在水面处折断了
C.景物在镜中成像 D.山在水中形成“倒影”
B
随堂练习
2.在湖边看平静湖水中的“鱼在云中游”， 则（ ）
A、“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像
B、“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像
C、“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像
D、“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像
B
3.如图所示为光在空气和玻璃间传播的情况，由图可知，入射光线是______，折射角是_____，玻璃在____侧。
CO
30°
右
3.小明所在的物理兴趣小组在探究光从玻璃射向空气的特点时，实测数据如表所示：
（1）分析以上数据可知，光从玻璃斜射向空气时，折射角随入射角的变化关系是：___________________________；当光从空气斜射向玻璃时，入射角为81°时，折射角为______。
入射角/° 10 20 30 40 41.2 41.8 42
折射角/° 15.2 30.9 48.6 74.6 81 90 /
折射角随入射角的增大而增大
41.2°
（2）由表格数据可知：如图中图线______(选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系。
（3）在实验探究中，小组同学还有意外的发现：在玻璃中看到的光线没有空气中的粗而亮，原因可能是______________________。
（4）根据光路可逆，当光从空气斜射入玻璃时，折射角______(选填“大于”或“小于”)入射角。
a
一部分光线发生了反射
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