3.4 探究光的折射规律
1．光从一种介质 射入 另一种介质时，传播方向通常会发生改变，这种现象叫做光的折射．
2．折射规律：光折射时，折射光线、入射光线、法线在 同一 平面内；折射光线和入射光线分别位于 法线 两侧．光从空气斜射入水、玻璃等透明物质中时，折射光线向 靠近 法线方向偏折，折射角 小于 入射角；入射角增大时，折射角也 增大 ．光从水、玻璃等透明物质射入空气中时，折射光线向 远离 法线的方向偏折，折射角 大于 入射角，光垂直射到介质表面时，传播方向 不改变 ．
3．从图可以看出 CD 是界面， FO 是入射光线， OE 是反射光线，入射角是 60 度，折射角是 40 度，反射角是 60 度．
4．光从一种介质射入另一种介质发生折射时，会发生一些与光的折射有关的现象，如池水看起来比实际的 浅 ，插入水中的筷子看起来向 上 弯折，从水下看岸边的灯变 高 等．
光的折射现象
【例1】(2018广东)以下描述中与光的折射现象有关的是( )
A．形影相随，亲密无间
B．海市蜃楼，虚无缥缈
C．镜中生花，脱离实际
D．水中捞月，一无所得
思路点拨：光在同种均匀介质中沿直线传播，如小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；光线传播到物体表面上时会发生光的反射现象，如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像；光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等，其中海市蜃楼是光在不均匀的大气中发生光的折射形成的．答案：B
【变式训练1】如图所示，一束与水平方向成40°角的入射光由空气射入水中，在杯底形成光斑．逐渐往杯中加水，观察到的光斑的移动方向( B )
A．向左移动 B．向右移动
C．不移动 D．无法判断
利用光的折射解释生活现象
【例2】(2018枣庄)诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷．其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示)，而是太阳光经过不均匀的大气层发生了 所成的像，太阳实际在图中 (选填“甲”或“乙”)的位置
思路点拨：太阳落山时的实际位置在地平线以下，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，我们看见了太阳的虚像(如图所示)，此时，太阳的实际位置在图中的乙位置．
答案：折射 乙
光的折射光路图
【例3】(2018黄石)如图所示，水里的光源O发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过P点，折射光线经过A点，请在图中先通过虚线作图找出水面处的反射点，再作出入射光线、反射光线和折射光线．
思路点拨：根据平面镜成像的规律，由于反射光线的反向延长线要过像点O′，先作出O关于水面的对称点O′，连接PO′，与水面的交点就是入射点M.再连接OM、MA，完成光路图．答案：如图所示．
探究光的折射规律
【例4】如图所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象．
(1)使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角γ (填写变化规律)，且折射角总是大于相应的入射角．
(2)当入射角i增大到某一值时，折射角γ会达到最大值，该最大值是 .
(3)若继续增大入射角i，将会发现不再有 光线，而只存在 光线．
思路点拨：(1)光在折射时，折射角随入射角的变化而变化，结合不同介质中的折射特点解答；(2)当入射角达到一定程度时，折射角会增大到最大，其最大值为90°；(3)折射角达到最大值后，继续增大入射角，则不再有折射光线．
答案：(1)由小变大 (2)90° (3)折射 反射
【变式训练2】关于“探究光的折射规律”的实验，下列说法错误的是( C )
A．为了显示光的传播路径，可在空气中喷些烟雾，水里滴些牛奶
B．光从空气斜射入水中，入射角增大时，折射角也随之增大
C．当入射光线垂直于分界面时，折射角为90°
D．我们可以用光的折射规律来解释“海市蜃楼”和“三日同辉”等自然现象
1．(2018海南)光从空气斜射入玻璃中，入射角为60°，则折射角可能( B )
A．等于0° B．小于60°
C．等于60° D．大于60°
2．(2018吉林)小明在岸上看见鱼在水中游玩，看到的“鱼”是( D )
A．光的反射形成的实像 B．光的反射形成的虚像
C．光的折射形成的实像 D．光的折射形成的虚像
3．(2018威海改编题)下列关于光学实验的说法，错误的是( C )
A．探究光的反射定律时，硬纸板可以显示光的传播路径
B．探究平面镜成像特点时，使用两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系
C．探究光的折射特点时，光从空气射入水中，传播方向一定会发生改变
D．小孔成像中成的是实像
4．(2018扬州)能正确反映水中的筷子看起来向上偏折的光路是( C )
,A)
,B)
,C)
,D)
5．一束光在空气与某透明物质的界面处发生了反射和折射现象，其光路如图所示．界面上方为 空气 (选填“空气”或“透明物质”)；反射角等于 40° .
,第5题图
,第6题图
6．如图所示，当光从水中斜射入空气中时，在分界面同时发生反射和折射，反射角 等于 入射角，折射角 大于 入射角(以上两空选填“大于”“等于”或“小于”)，当入射角增大到一定程度时，折射角会先到达90°，入射角继续增大时，便没有了 折射光线 (选填“反射光线”或“折射光线”)，光纤通信就是利用了此原理来减少光在传播过程中的能量损失．
7．一束光线从空气射入湖水，入射角等于折射角，那么反射角为 0 度；光线从空气进入湖水，传播速度会 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)．
8．某小组同学在探究“光从空气射入水中时的折射特点”的实验中，选用了激光笔、水、水槽、可折转的光屏(带量角刻度)、记号笔等器材．
(1)如图甲所示，激光笔发出的光沿着AO射向水面，折射光线沿着OA′射入水中．则折射角是∠ A′ON′ .
(2)使用可折转的光屏，可以探究：折射光线和入射光线是否 在同一平面内 ．
(3)不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角．将实验结果画在图乙中，其中1和1′、2和2′…4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线．由此可得出光从空气射入水中时哪些规律？(至少写出三条)
光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而增大；光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；当光从空气垂直射到水面时，传播方向不变．
9．(1)根据图甲中的入射光线和法线，画出对应折射光线的大致方向．
(2)如图乙所示，一玻璃三棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC，一束平行于BC边的红光从S点射入三棱镜，经AB面折射后，又在BC面发生反射，然后恰好从P点折射后射出．请画出这个传播过程的光路图．
(3)请在图丙中画出：①折射光线的大致方向、标出折射角α；②经光滑墙壁反射后的反射光线．
,甲 乙 丙)
,答案图
10．(2019广东)如图所示，一束光从空气射向水面，请画出反射光线和大致的折射光线．
答案图
课件63张PPT。第三章 光和眼睛3.4 探究光的折射规律01020304目录导航 新 知 梳 理 射入 同一 法线 靠近 小于 增大 远离 大于 不改变 CD FO OE 60 40 60 浅 上 高 课 堂 导 学 B ( 填写变化规律），且折射角总是大于相应入射角.C 课 堂 检 测 B D C 空气 40° 等于 大于 折射光线 0 变小 A′ON′ 在同一平面内 课 后 作 业 C D D D B 传播 反射 偏折 折射 光沿直线传播 光的折射 折射 虚 高 37° 43° 大于 虚 高 折射 不随 小于 增大 等于 水 空气 不会 会 光疏介质 小于
