第2课时 生活中的折射现象
类型之一 利用折射特点解释现象
如图所示,渔夫大明的眼睛在空气中A处看到水中B处有一条鱼,眼睛看到的是 (填“C”或“D”)处鱼的 (填“虚像”或“实像”),这是由于发生光的折射,折射角 (填“小于”“等于”或“大于”)入射角导致的。若在A处发射一束光照亮水中的鱼,光束应朝向 (填“B”“C”或“D”)处。
【变式跟进1】(1)海市蜃楼产生的原因是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度,由于空气密度不同,光线会在气温梯度分界处发生 。
(2)早晨看到太阳在地平线附近,此时看到的是太阳的 (填“虚”或“实”)像,而太阳实际位置在地平线 (填“上”或“下”)方。
类型之二 光的折射作图拓展
小王在A点看到水中物体S的像在S'点,请你画出一条看到物体像S'的光路图。
【变式跟进2】[2022·苏州]在图中画出垂直于玻璃砖的光线OP经过玻璃砖射出的光路图。
类型之三 区分折射和反射
如图所示为光斜射到空气和玻璃界面时发生反射和折射的现象。如图可知: 是法线, 是入射光线,折射角为 °,界面的 (填“左”“右”“上”或“下”)边是玻璃。
【变式跟进3】[2024·新都区期末]小聪同学在新都桂湖公园的湖中划船时,看到了湖面上白鹭的倒影和水中的鱼,他看到的( )
A.水中的鱼是实像,白鹭的倒影是虚像
B.水中的鱼是虚像,白鹭的倒影是实像
C.白鹭的倒影和水中的鱼都是光的反射现象
D.白鹭的倒影是光的反射现象,水中的鱼是光的折射现象
参考答案
【归类探究】
【例1】D 虚像 大于 B
【变式跟进1】(1)折射 (2)虚 下
【例2】略
【变式跟进2】略
【例3】BF GO 60 右
【变式跟进3】D第1课时 认识光的折射特点
光的折射
定 义:当光从一种介质 另一种介质时,光路发生 ,这种现象叫作光的折射现象。
特 点:(1)光从空气斜射入水或其他透明介质中时发生偏折,折射光线与入射光线、法线在 内。(三线共面)
(2)折射光线和入射光线分居法线的两侧。(分居两侧)
(3)光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线 法线偏折,折射角 入射角;光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线 法线偏折,折射角 入射角。(空气中的角大)
(4)当光线垂直射向介质表面时,传播方向 。(折射角和入射角都等于 )
说 明:(1)光在折射时光路是可逆的。
(2)发生光的折射时一般同时发生光的反射。入射角增大时,反射角 ,折射角 。
类型之一 探究光的折射特点
在探究光的折射特点实验中,某小组同学将光分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据。
空气中的入射角i 0° 30° 45° 60°
水中的折射角r 0° 22° 32° 40°
玻璃中的折射角β 0° 17° 24° 30°
请分析表中的数据,可以得出:
(1)当光从一种介质垂直射入到另一种介质时,光的传播方向 (填“不变”或“改变”)。
(2)当光从空气斜射入水或玻璃中时,入射角增大,折射角 (填“增大”或“减小”),且折射角 入射角。由此可猜想:光从空气斜射入其他介质时,折射角 (填“可能”或“不可能”)达到90°。
(3)在光的折射现象中,光路也是可逆的。由表中数据可知,光从水斜射入空气中时,入射角为32°,折射角应为 °。
(4)从表中数据还能得出:不同介质对光的折射本领是不同的。可猜想:当光从水中斜射入玻璃中时,折射角 入射角。
【变式跟进1】小明利用如图所示的装置探究光的折射特点,其中竖直放置的光屏可以绕轴NN'折转。实验时,让激光笔发射的一束激光沿着光屏E面斜射到水面O点。下列说法错误的是( )
A.光从空气斜射入水中,入射角增大时,折射角也随之增大
B.多次改变入射角的大小进行实验,是为了求平均值减小实验误差
C.将光屏F面向后折转一定角度,则在光屏F面上不能看到折射光线
D.为了更清晰地观察空气和水中的光路,可在空气中喷些烟雾,水里滴些牛奶
类型之二 根据光的折射特点作图
请在图中画出反射光线,标出反射角,写出反射角的大小,画出在水中大致的折射光线。
【变式跟进2】如图所示是一束光从水中斜射到空气中的折射光线,请在图中补充其入射光线。
类型之三 理解光的折射现象
[2023·宁江区期末]如图所示,铅笔在水中的部分反射的光,从水中斜射向空气时,在水面发生折射,折射光线 (填“偏向”或“偏离”)法线,人逆着折射光线会看到铅笔的虚像在真实铅笔的 (填“上”或“下”)方,所以铅笔看起来向上“弯折”。
【变式跟进3】[2024·东莞市期末]我们可以从空气中看见清澈的小溪中的鱼。下面光的传播路径正确的是( )
A B
C D
参考答案
【知识要点】
斜射入 偏折 同一平面 靠近 小于 远离 大于 不改变 0° 增大 增大
【归类探究】
【例1】(1)不变 (2)增大 小于 不可能
(3)45 (4)小于
【变式跟进1】B
【例2】略
【变式跟进2】略
【例3】偏离 上
【变式跟进3】C