沪粤版物理八年级上册同步学案
第三章 光和眼睛
3.4 探究光的折射规律
第2课时 生活中和自然中的折射现象
要 点 讲 解
要点 生活中和自然中的折射现象
常见的光的折射现象有:筷子折断、池水变浅、海市蜃楼等。
1. 从水中看岸上的物体和从岸上看水中的物体情况
现象
现象分析
举例
结论
从岸上看水
中的物体
假设从A点射出的两条光线经折射后射入人眼,则我们会觉得光好像是从A′点射入我们的眼睛里,因此我们会觉得物体位置浅了
①池塘里水看起来比实际浅得多。
②从水面上方看到水中铅笔向上弯折了。
③渔民捕鱼时将钢叉向看到鱼下方刺
从岸上看水中的物体,物体变浅了;从水中看岸上的物体,物体变高了,都是因为看到升高的虚像
从水中看岸
上的物体
若从水中去观察岸上的物体则正好出现相反的现象,看到水面上的P点位置将会升高
跳水运动员在水下观察10m跳台,会感到其高度超过10m
2. 缥缈的海市蜃楼
海市蜃楼是由于空气的分布不均匀,导致光线折射而产生的现象。有的时候海面温度比高空低,上层
空气稀薄,造成空气不均匀,远处(主要是地平线下)的物体反射的太阳光斜射入空气的过程中发生折射,地平线下的物体就浮在空中,宛如天上仙境,其实看到的是因为空气折射形成的虚像。
3. 天空的星星为什么会闪烁
盛夏的夜晚会看到天上的星星在闪烁,这是因为经过白天的日光照射,地表气温较高,夜晚时高空中气温较低,大气密度不均匀,星星的光斜射入大气层时发生折射,受大气层中气流扰动的影响,经多重折射,星光有时射入眼睛,有时又无法射入眼睛,给人的感觉是星星在闪烁。其实我们所看到的星星往往是光折射所成的虚像。
经典例题 去年暑假,小梦陪着爷爷到湖里去叉鱼。小梦将钢叉向看到的鱼方向投掷,总是叉不到鱼。下列所示的四幅光路图中,能正确说明叉不到鱼的原因是( )
A B C D
解析:鱼反射的光经水面折射后进入了小梦的眼睛,逆着折射光看去,就会感觉鱼的位置升高了,即小梦看到的是鱼的虚像,故总是叉不到鱼。A、C选项中光从空气射入水中,所以是错误的;B、D选项中光从水射入空气中,但B选项中光传播方向不变,所以是错误的;光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,故D选项正确。
答案:D
当 堂 检 测
1. 下列成语与光的折射现象有关的是( )
A. 立竿见影 B. 镜花水月 C. 坐井观天 D. 海市蜃楼
2. 蓝天上飘着白云,平静清澈的池塘中鱼在自由游动。人向池塘中看去,好像鱼在白云中游动。关于人观察到的鱼和白云,下列说法正确的是( )
A. 鱼是实物,白云是光的反射形成的虚像
B. 鱼是实物,白云是光折射形成的虚像
C. 鱼是光反射形成的虚像,白云是光折射形成的虚像
D. 鱼是光折射形成的虚像,白云是光反射形成的虚像
3. 站在岸上的人看到平静的水面下有一静止的物体,如图,如果他想用一束强光照亮物体,则应瞄准( )
A. 看到的物体 B. 看到的物体的下方
C. 看到的物体的上方 D. 看到的物体的前方
4. 在海上或沙漠中,有时会看到高楼大厦,热闹市场,实际上大海、沙漠并没有这些楼市,这种现象叫“海市蜃楼”,出现“海市蜃楼”的原因是( )
A. 光在海面上反射的缘故 B. 光在云层上反射的缘故
C. 光沿直线传播的缘故 D. 光在不均匀的大气层中折射的缘故
5. 岸边的渔民看到水中的“鱼”,实际上是由于光的 形成的鱼的像;有经验的渔民知道,叉鱼时要朝着所看到的“鱼”更 (选填“深”或“浅”)一些的位置叉去,才能叉到鱼。
6. 如图所示,岸边有一物体B,潜水员从水中能看见B的像B1,请作出一条眼睛能看到B1的折射光线的光路图。
7. 如图所示,在平静的湖边有一盏路灯标记为S,潜水爱好者在水下E处看到路灯的像为S′。请画出水下E处的人看到路灯S的光路图,并根据平面镜成像特点画出路灯S通过水面所成的像A。
8. 小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指,他感到很惊奇:玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因,下面是小明的探究过程:
根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关,为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如下图,光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大,那么,当入射角增大到某一值时,会不会……
(1)小明的推测是 。
(2)小明为了验证自己的推测,进行了如右图所示的实验,实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到 ,证实了自己的推测。
(3)当光从空气射向水中时,也会出现“看不见”的现象吗?说出你的观点并解释: ; 。
当堂检测参考答案
1. D 2. D 3. A 4. D
5. 折射 深
6. 如图所示。
7. 如图所示。
8. (1)折射光线消失 (2)光斑消失 (3)不会 光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角