13.1 光的折射定律 23张PPT
文档属性
| 名称 | 13.1 光的折射定律 23张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-05-24 11:12:51 | ||
图片预览
文档简介
光的折射定律
光的反射现象
光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象叫光的反射。
光的反射定律
反射现象中，光路是可逆的。
反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，
反射光线和入射光线分别位于法线的两侧，
反射角等于入射角。
i
r
下列的现象属于光的反射现象吗？
加水
为什么？
光的折射现象
光射到两种介质的分界面时，一部分光从一种介质进入另一种介质继续传播，传播方向通常会发生改变的现象。这种现象叫光的折射
下列的现象属于光的折射现象吗？
海市蜃楼
一、光的折射定律
实验探究
思考1：当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，入射光的反射和折
射现象是怎样
的，会同时发
生吗？
i
r
空气
玻璃
入射角
折射角
折射光线
入射光线
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
入射角i 折射角r
10° 6.7°
20° 13.3°
30° 19.6°
40° 25.2°
50° 30.7°
60° 35.1°
70° 38.6°
80° 40.6°
以光从空气射入玻璃为例
i/r
入射角i 折射角r
10° 6.7° 1.49
20° 13.3° 1.50
30° 19.6° 1.53
40° 25.2° 1.58
50° 30.7° 1.63
60° 35.1° 1.71
70° 38.6° 1.81
80° 40.6° 1.97
以光从空气射入玻璃为例
i/r
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
入射角i 折射角r
10° 6.7° 1.49 1.49
20° 13.3° 1.50 1.49
30° 19.6° 1.53 1.49
40° 25.2° 1.58 1.50
50° 30.7° 1.63 1.50
60° 35.1° 1.71 1.51
70° 38.6° 1.81 1.50
80° 40.6° 1.97 1.51
以光从空气射入玻璃为例
i/r
sini/sinr
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
结论：在误差允许范围内，入射角i的正弦值跟折
射角r的正弦之比为一个常数，用n来表示这个常
数，且这个常数与入射角和折射角无关。
即：
光的折射定律
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入射角的正弦值跟折
射角的正弦之比为一
个常数n。
i
r
空气
水
④说明：折射光路也是可逆的。
例1、一束光线与界面成30°角射到界面上时，发生了反射和折射。已知反射光线与折射光线的夹角85°，折射角( ).
Ａ、15° B、35°
Ｃ、45 D、60°
B
二、折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦
与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率
，简称折射率。
1、表达式：
2 、理论和实验的研究表明：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。
?
3.说明：
(1)n的大小与介质有关，与i和r无关，对于确定 介质，n是定值 。
(2)折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1(n>1）
表示介质对光的偏折 ；
程度
思考：你能解释海市蜃楼的成因吗？我们看到的夕阳是它真正所在位置吗？
3.说明：
(3)光在不同介质中速度是不同的，这正是光发生折射的原因。
难点：对不同频率的光通过同种介质而言，该介质对频率越大的光，偏折程度越
大
思考：不同频率的光，在同种介质中的偏折程度（折射率）一样吗？看右图，你有什么启示？你能解释彩虹的成因了吗？
进一步思考：对不同频率的光从真空中射入同种介质而言，传播速度相同吗？（结合 ）
结论：频率越大，传播速度越 ；频率越小，传播速度越 。
(4)由于光在空气中和真空的传播速度近似相等，因此可以认为光从空气射入某介质时，入射角i的正弦值与折射角r的正弦值之比就等于这种介质的折射率。
小
大
例2:
如图一个储油桶的底面直径与高均为d.当桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底边缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶低上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折射率和光在油中传播的速度。
Ｂ
Ａ
d
C
A
F
D
O
B
C
G
O
A
C
B
G
D
F
因底面直径和桶高相等,由此可知
∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
油的折射率
光在油中的传播速度
解:
光的反射现象
光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象叫光的反射。
光的反射定律
反射现象中，光路是可逆的。
反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，
反射光线和入射光线分别位于法线的两侧，
反射角等于入射角。
i
r
下列的现象属于光的反射现象吗？
加水
为什么？
光的折射现象
光射到两种介质的分界面时，一部分光从一种介质进入另一种介质继续传播，传播方向通常会发生改变的现象。这种现象叫光的折射
下列的现象属于光的折射现象吗？
海市蜃楼
一、光的折射定律
实验探究
思考1：当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，入射光的反射和折
射现象是怎样
的，会同时发
生吗？
i
r
空气
玻璃
入射角
折射角
折射光线
入射光线
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
入射角i 折射角r
10° 6.7°
20° 13.3°
30° 19.6°
40° 25.2°
50° 30.7°
60° 35.1°
70° 38.6°
80° 40.6°
以光从空气射入玻璃为例
i/r
入射角i 折射角r
10° 6.7° 1.49
20° 13.3° 1.50
30° 19.6° 1.53
40° 25.2° 1.58
50° 30.7° 1.63
60° 35.1° 1.71
70° 38.6° 1.81
80° 40.6° 1.97
以光从空气射入玻璃为例
i/r
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
入射角i 折射角r
10° 6.7° 1.49 1.49
20° 13.3° 1.50 1.49
30° 19.6° 1.53 1.49
40° 25.2° 1.58 1.50
50° 30.7° 1.63 1.50
60° 35.1° 1.71 1.51
70° 38.6° 1.81 1.50
80° 40.6° 1.97 1.51
以光从空气射入玻璃为例
i/r
sini/sinr
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
结论：在误差允许范围内，入射角i的正弦值跟折
射角r的正弦之比为一个常数，用n来表示这个常
数，且这个常数与入射角和折射角无关。
即：
光的折射定律
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入射角的正弦值跟折
射角的正弦之比为一
个常数n。
i
r
空气
水
④说明：折射光路也是可逆的。
例1、一束光线与界面成30°角射到界面上时，发生了反射和折射。已知反射光线与折射光线的夹角85°，折射角( ).
Ａ、15° B、35°
Ｃ、45 D、60°
B
二、折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦
与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率
，简称折射率。
1、表达式：
2 、理论和实验的研究表明：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。
?
3.说明：
(1)n的大小与介质有关，与i和r无关，对于确定 介质，n是定值 。
(2)折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1(n>1）
表示介质对光的偏折 ；
程度
思考：你能解释海市蜃楼的成因吗？我们看到的夕阳是它真正所在位置吗？
3.说明：
(3)光在不同介质中速度是不同的，这正是光发生折射的原因。
难点：对不同频率的光通过同种介质而言，该介质对频率越大的光，偏折程度越
大
思考：不同频率的光，在同种介质中的偏折程度（折射率）一样吗？看右图，你有什么启示？你能解释彩虹的成因了吗？
进一步思考：对不同频率的光从真空中射入同种介质而言，传播速度相同吗？（结合 ）
结论：频率越大，传播速度越 ；频率越小，传播速度越 。
(4)由于光在空气中和真空的传播速度近似相等，因此可以认为光从空气射入某介质时，入射角i的正弦值与折射角r的正弦值之比就等于这种介质的折射率。
小
大
例2:
如图一个储油桶的底面直径与高均为d.当桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底边缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶低上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折射率和光在油中传播的速度。
Ｂ
Ａ
d
C
A
F
D
O
B
C
G
O
A
C
B
G
D
F
因底面直径和桶高相等,由此可知
∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
油的折射率
光在油中的传播速度
解: