(共64张PPT)
第四节
光的折射
怎样才能刺到鱼呢?
筷子放在装满水的碗中,在水面处出现了什么现象?
筷子在水面处折断了
1、有趣的光的折射现象
一、光的折射
2、光的折射定义
光从一种介质射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射.
天上的彩虹
光通过玻璃三棱镜
光通过玻璃砖
海市蜃楼.
光从一种介质射入另一种介质时遵循什么规律?
二、探究光的折射规律
空气
水
入射光线
反射光线
折射光线
法线
入射角
反射角
折射角
基本概念
界面
对光的折射,你想知道什么?
光的折射遵循什么规律?
入射角与折射角关系如何?
入射光线、折射光线、法线关系如何?
如果折射角增大,折射角是增大还是减小?折射角一定小于入射角吗?
你们的猜想是什么?
折射角小于入射角
折射光线和入射光线分居法线两侧
如果折射角增大,折射角可能减小
入射角一定大于折射角
你们的猜想是否正确,应怎么办呢?
进行实验
你们准备设计一个什么样的实验来验证?
用刚才演示光的折射现象的装置就可以研究光的折射规律
(1)折射光线、入射光线、 法线在同一平面 (三线共面)
光的折射规律
(5) 如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线就会逆着原来的入射光线发生折射.在折射现象中,光路是可逆的.(光路可逆)
(2)折射光线,入射光线
在法线两侧. (两线分居)
(3)空气中的角度(光线与
法线的夹角)大。(空气中的角大)
(4)光垂直射到水或玻璃表面时,在水和玻璃中的传播方向不变。(垂直入射方向不变)
(6)折射角随入射角的改变而改变。入射角变大,折射角变大;入射角变小,折射角变小
当光线以相同的入射角分别从空气斜射入水和玻璃中时,在玻璃中的折射光线向法线偏折得更厉害,这说明 对光的折射本领比 强。
不同介质对光的折射本领是不同的。
40°
40°
玻璃
水
光的传播速度越大的介质对光的折射本领越小
完成光路图
空气
空气
空气
水
酒精
玻璃
从水面上斜看水中的游鱼,看到的是鱼的 像,这是因为发生了光的 ,虚像的位置比实际位置 一些。
虚
折射
高
四、用光的折射解释自然现象
1 、水中的筷子变弯了
水
空气
自P点射向空气中的光线PA和PB
在水面处发生了折射,折射光线是AQ与BQ/
眼睛对着折射光线看去,觉得光好像是从水中P/点射出来的。
P/点在P点的上方
用相同的方法分析铅笔在水下部分的各点,最后得到的结果是水中的部分好象向上偏折了。
分析:
空气
水
S/
S
exit
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所以由于光的折射,池水看起来比实际的 。
2、眼睛受骗
水
空气
3、潜水员在水下看岸上物体
4.怎样才能叉到鱼?有经验的渔民,使用钢叉向水下叉鱼时,总是向所看见的鱼的 方投叉,你能说出这样做的道理吗?
水中的鱼看上去比实际的位置要 .(选“深”或“浅” )
1.画出下列图中的折射光线
针对训练
2.在下图中,请作出入射光线AB由空气斜射入水中后折射光线的大致方向。
3、下列现象中属于光的折射的是 多选 ( )
A、海市蜃楼 B、池水看起来变浅C、水中的倒影 D、小孔成像
4、折射光线向法线偏折,则光可能是 ( )
A、从水中斜射入空气中 B、从空气中斜射入水中 C、从水中垂直射向空气中 D、从空气中垂直射向水中
5、筷子斜放在水的饭碗里,看上去是弯折的,可是如果垂直插入水中,就不会变折,这是为什么?
A B
B
答:因为光线垂直入射空气与水的界面不发生偏折
6.如图所示,钢勺好像被水“折断”了,这种现象形成的原因是( )
A.光的色散 B.光的折射
C.光的反射 D.光的直线传播
B
7、?古诗中有“大漠孤烟直,长河落日圆”的壮美诗句,诗人观察到的落日并不是太阳的实 际位置,而是光线经过不均匀大气时发生了___而成的 像,如图1-2-1所示 ,太阳实际在图中______位置(选填“甲”或“乙”)
?8、?如图1-2-2所示是光从空气斜射入玻璃的光路图,由图可知,反射角是____度,折射角是____度.
?
图1-2-1
图1-2-2
折射
乙
50
30
虚
9.看起来清澈见底不过齐腰深的池水,不会游泳的小明跳下去就出现了危险,幸好有同学及时相救.小明在岸上看池水比实际浅的原因是( )
A.从池底射出的光在水面处发生反射
B.小明的眼睛产生的错觉
C.从池底射出的光在水面处发生折射
D.从空气射入水中的光在水面处发生折射
C
10. 人们游览襄阳公园时所看到的现象中,由于光的折射形成的是( )
A.水中的“白云” B.阳光下游客的影子
C.水中游动的鱼 D.垂柳在水中的倒影
C
11.炎热的夏天开车行驶在公路上,常觉得公路远处似乎有水,水中还有汽车、电杆等物体的倒影,但当车行驶至该处时,水却消失了.出现这种现象是因为光的( )
A.漫反射B.镜面反射C.折射 D.直线传播
C
12、“池水照明月”是光的 现象,“潭清疑水浅”是光的 现象
13、光从玻璃斜射入空气中,折射角______入射角,光从空气中斜射入水中折射角______入射角.(填“大于”、“小于”或“等于”)
大于
小于
反射
折射
14.下列属于光的折射现象的是( )
A.坐井观天,所见甚小
B.从鱼缸侧面看鱼,发现鱼会变大
C.“猪八戒”照镜子,里外不是人
D.漫步在襄阳的滨江大道,看到岸边垂柳在水中的倒影
B
15.如图所示,一束激光AO由空气斜射入玻璃砖,折射后从另一侧面射出,其出射点可能是图中的( )
A.M点 B.N点 C.P点 D.Q点
16、下例现象中不属于光的折射现象的( )
A、池塘中的水看起来比实际的浅
B、夜晚池塘中有一个月亮的影子
C、有经验的渔民叉鱼要对着稍低于鱼的位置叉去
D、透过不平的玻璃看到窗外变形的景物
B
17.(2014广安)一个晴朗周末的午后,小明陪同妈妈在西溪河边散步,只见水中的鱼儿在“云”里欢畅的游动.实际上小明看到的鱼儿是光 形成的虚像,而水中的“云”则是光 形成的虚像.水中的鱼看岸上的人,看到的位置比实际的位置 。
反射
折射
高
18、有一光线斜射入水中,下图中折射光线正确的是( )。
A
B
C
D
B
19.如图,枯井中的青蛙位于井底O点“坐井观天”, 当雨水达到井口时青蛙通过井口观察范围是( )
A B C D
20.小军和小刚一起做“探究光的折射现象及特点”的实验,当他们将一束光线从空气中以某入射角射入玻璃砖时,测得折射角为40°。请在图中画出折射光线并标出折射角。当他们逐渐增大入射角时,折射光线将 (选填“靠近”或“远离”)法线。
21、在下列各现象中,属于光的折射的现象的是( )
A?在阳光照射下,人在地面上形成影子
B?筷子的一部分放在盛水的碗里,看上去向上弯折
C?用平面镜可以改变太阳光的传播方向,用来照亮室内的天花板
D?栽在河边上的树,能在水中形成“倒影”
B
22、下列现象中,属于光的折射现象的是( )
A?阳光下的树会出现影子
?B?白天,人们能从各个方向看到桌子
?C?斜插在水中的筷子,看上去好像在水面处折断了
? D?在平静的水面看到树木的倒影
23、游泳池中灌入一定量的水后,从池岸上斜看池底,便会觉得池底比实际深度( )
?A?深些 B?浅些
?C?无变化 D?有时深有时浅
C
B
24.如图所示,清澈平整水面下的“射灯”射出一束光从水中斜射到水域空气的界面时将发生反射和折射,若入射光线与界面成53°角,反射光线与折射光线夹角为100°,则反射角大小为??????? ,折射角大小为 。
25、如图甲所示,一束光线斜射入容器中,并在容器底部形成一光 斑,这时往容器中逐渐加水,则光斑的位置( )
A?慢慢向右移动 B?慢慢向左移动
?C?慢慢向水面移动 D?仍在原来位置不动
?
B
图甲
图乙
26.一束光从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角(如图),反射光线与折射光线的夹角为83°,则反射角的大小为____,折射角的大小为_____。
27、一束光从空气射入某种透明液体,已知入射光线与法线的夹角为45 °,反射光线与折射光线的夹角为105°,则反射角的大小是_______,折 射角的大小是________.
450
300
28.如图所示,B1是人眼在A处透过水面看见的河底一白色鹅卵石的虚像,这虚像是由光的 形成的。若在A处用激光手电对准虚像B1照射,则手电发出的光 (选填“能”或“不能”)照射到河底的白色鹅卵石上。
29.如图所示,一束激光沿______射到空水槽底部O点,形成一个光斑。向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑移动到O点的___(左/右)侧。继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,折射角_______(增大/不变/减小)。
30.一束光射向一块玻璃砖,画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹(注意标出法线)。
31. 如图,一束光射入水中,在水底形成光斑
(1)画出水面的反射光线
(2)画出水中的折射线
32、如图所示,将刻度尺斜插入水中,从上面看去水中尺子的刻度情况( )
A、变得密了
B、变得疏了
C、一部分变密,一部分变疏
D、疏密没有变化
C
B
33.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
34.如图所示,OB是一束光线由空气射到水面后的反射光线,在图中画出入射光线,标出入射角的度数,并画出折射光线的大致方向.
A
C
50°
35.将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图.
36.某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯。射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人,看到在S点形成一个亮斑,如图所示,现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( )
A.P点在S点的下方,
Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,
Q点在S点的下方
C.P点在S点的上方,
Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,
Q点在S点的下方
C
37.用激光枪射击池水中的鱼,为了提高命中率,在射击时应瞄准( )
A.看到的鱼
B.看到的鱼的上部
C.看到的鱼的下部
D.看到的鱼的右侧
38.一条光线由空气斜射到一块平放的透明的材料上,入射角为400,光的一部分发生反射,另一部分发生折射,则折射光线与反射光线的夹角为( )
A小于400 B在400与500间
C在500与1000间 D在1000与1400
39.如图所示是光从玻璃射到空气时发生折射,此时入射角等于 (角度),折射角等于 (角度)。界面的 边是空气。
界面
40.如图所示,光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射,则( )
A.入射角为60°,界面右侧是空气
B.折射角为45°,界面右侧是玻璃
C.入射角为30°,界面左侧是空气
D.折射角为45°,界面左侧是玻璃
41、如图所示,OA是一条折射光线,若OA与水面夹角为50°,关于入射角a、折射角b大小的判断正确的是
A.a>40°,b=50°??B.a>40°,b=40°
C.a<40°,b=50°??D.a<40°,b=40°
42.一束光射向三棱镜,画出这束光两次折射的大致光路.
43.如图所示,一束光从直角三角形玻璃砖AB面垂直射入,并从玻璃砖AC面射出。请画出该过程的光路图。
44.如图所示,一束光线垂直入射到1/4圆形玻璃砖的平面上,请画出光线通过玻璃出射到空气中的光路图。.
45、如图所示,A点发出的光通过水面射向B点,光的传播路线为AOB,如果一束激光要从B点射到A点,则激光的入射方向是(?????? )
46. 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。
实验1:在杯中放一枚硬币,移动到刚好看不见的位置,逐渐向杯中加水。你有什么发现?
实验2:将铅笔斜插入水中。从水面上方向下看,你有什么发现?
实验3:将玻璃砖压在文字上,你有什么发现?
1、定义:光从水中介质,斜射入另一种介质时,传播方向一般会
发生改变。
2、一般规律:(空→其它)
①折射光线与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则
③∠γ∠∠i
④光线垂直射向介质表面时,传播方向
不改变
⑤在折射时光路是可逆的
3、现象: 1、池水变浅 2、筷子变弯
3、海市蜃楼 4.钢笔错位
光
的
折
射
P
Q
入
折
法
2、空大→(角大,虚象大)
水小→(角小,虚象小)
1、三线共面,两线分居,两角不等
4、技巧点拨:
课堂小结