(共43张PPT)
物理沪科版
八年级上
1.光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折的现象。
一、定义
入射光线
折射光线
知识点
法线:过入射点和界面垂直的直线
法线
入射角(α角):入射光线与法线的夹角
α
折射角(γ角):折射光线与法线的夹角
γ
二、科学探究
使一束激光射至水槽O点,向水槽内注水,观察并思考
活动一
1.水槽底部光斑的位置是否发生变化?
思考
2.光线由空气斜射入水中时,方向是否发生偏折?
3.从空气中入射的光线与进入水中的光线是否在一个平面内?
活动二
猜一猜
1.如果光从空气斜射入玻璃砖,进入玻璃砖后光束将向哪个方向偏折?
2.当该光束从玻璃砖的另一侧射出时,出射光线又会向哪个方向偏折?
验
证
观
察
使一束激光射向三棱镜,观察并画出出射光线的情况
结论:一束光通过三棱镜后,出射光线将向底面(较厚一侧)偏折。
总结
光的折射规律:
1。折射光线跟入射光线和法线在同一平面上;
2。折射光线和入射光线分居在法线两侧;
3.光从__斜射入__中时,折射光线__法线方向
空气
偏离
偏向
垂直
不发生改变
折射角随着入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
玻璃(水)
玻璃(水)
空气
总结
4.光在折射时光路是可逆的
原理图
三、光的折射的现象
P
P’
现象1
现象2:水中的鱼看上去比实际的位置要浅.
现象3
总结:像的位置比实际位置高
海市蜃楼
现象
虹现象
幻日现象
活动
观
察
使一束激光射向三棱镜,观察并画出出射光线的情况
观察表明:一束光通过三棱镜后,出射光线将向底面偏折。
猜
测
如图所示,把两块三棱镜组合在一起。你认为,平行光经它们折射后,出射光线会怎样?试在图中画出你猜测的情况。
猜
测
如图所示,把两块三棱镜组合在一起。你认为,平行光经它们折射后,出射光线会怎样?试在图中画出你猜测的情况。
联
想
透镜可以看做是由如图所示的多个棱镜组合而成的。由于每个棱镜都会使光线向底面偏折,所以凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
生活·物理·社会
我们知道,光从一种介质进入另一种介质时会发生折射。其实,即使在同一种介质中,如果介质的疏密分布不同,光线也会发生折射。
例如,由于热胀冷缩会使空气的疏密分布不同,当光在不同温度的空气中传播时,就会因折射而发生弯曲。当海水温度和气温相差很大时,海面附近气体的疏密分布差异很大,由于光的折射使我们看到变形的太阳。
太阳颜色的变化,也是由于空气疏密不同而产生的。
太阳变形的奥秘
长沙惊现方形太阳
幻日现象
太阳光线,是由中间位置的太阳直接射来的,是真正的太阳;旁边两条光线,是太阳光经过六角形晶柱折射而来的。这样,在人们的眼中,在中间真太阳的两边就出现了另外两个太阳,它们实际上是太阳的虚像。
幻日是大气的一种光学现象。在半透明薄云里,有许多飘浮在空中的六角形柱状的冰晶体,偶尔它们会整整齐齐地垂直排列在空中。当太阳光射在这一根根六角形冰柱上,就会发生非常规律的折射现象。当这许多的冰晶在朝阳或夕阳附近时,从冰柱出来的三路光线射到人的眼睛中,中间
虹现象
彩虹是光线以一定角度照在水滴上所发生的折射、分光、内反射、再折射等造成的大气光学现象。光线照射到雨滴后,在雨滴内会发生折射,各种颜色的光发生偏离、其中紫色光的折射程度最大,红色光的折射最小,其它各色光则介乎于两者之间,折射光线经雨滴的后缘内反射后,再经过雨滴和大气折射到我们的眼里,由于空气悬浮的雨滴很多,所以当我们仰望天空时,同一弧线上的雨滴所折射出的不同颜色的光线角度相同,于是我们就看到了内紫外红的彩色光带,彩虹。
有时在虹的外侧还能看到第二道虹,光彩比第一道虹稍淡,色序是外紫内红。称为副虹或霓。霓和虹的不同点仅仅在于光线在雨点内产生二次内反射,因此光线通过雨滴后射到我们眼帘时,光弧色带就与虹正好相反
若介质密度不同,光会产生折射。一般而言,大气密度变化相相当缓和,折射程度小,我们通常不察觉。在特殊情况下,比如酷热夏天沙漠,因地面太热,形成相当显著的温度(即密度)垂直变化。在此情况,光折射程度大,经常产生海市蜃光会往密度较大(或较冷)的地方偏。因此,当暖空气在冷空气之上,我们看远处物体,比实际高,相反的,如果暖空气在冷空气之下,则看到的物体比实际低。如果物体在视觉上较实际位置低,称为下蜃景;若较高称为称为上蜃景。
海市蜃楼
<1>光从玻璃射向空气,下列说法正确的是
(
)
A.折射角一定小于入射角
B.
光的速度减小了
C.
光的传播方向一定会改变
D.
当光射到玻璃和空气的界面时,反射和折射同时发生
<2>平静湖水中的“鱼在云中游”(
)
A.“鱼”是光的反射形成的虚像
B.“鱼”是光的折射形成的实像
C.
“云”
是光的反射形成的虚像
D.
“云”
是光的折射形成的虚像
<3>如图所示,是一条经水面反射后的光线。请在图中画出其入射光线及与人射光线对应的折射光线的大致方向。
<4>图中,OA、OB和OC是射到空气和玻璃界面上的入射线、反射线和折射线三条光线,则____是法线,反射角为___度,折射角为___度。界面的____边是玻璃。
<5>在图中分别划出入射光线经三棱镜和玻璃砖折射后的光路图。
<6>如图所示,B’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B’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。
<7>如图所示,一束光线,斜射入容器中,并在容器底形成一光斑,这时向容器中逐渐加水,则光斑的位置将(
)
A.慢慢向右移动
B.慢慢向左移动
C.慢慢向上移动
D.仍在原来位置不动
<8>水中有一点光源,在水面上可看到一圆形亮斑,若亮斑面积在减小,则此光源(
)
A.正在上浮
B.正在下沉
C.正在左、右运动
D.以上都不对
<9>如图,是一根插入水中的筷子,在空气和水的界面处弯折的示意图,其中正确的是(
)
<10>如图,点光源S发出的光照亮了水中一点P,其中能正确表示光线由S传到P的是____,若水下P点的潜水员看到水面上的S点的人,则光的传播路径是____.
S
<11>如图容器底部有一光源,无水时在侧壁B处形成一光斑,当向容器中加水至CD处时,光斑在B点的____,当水面到达EF时,光斑在B点的____.(选填上方、下方或原处
)
<12>如图两架飞机,一架是从潜艇上观察到的像,请用光路图确定哪一架是实际飞机.
像
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