人教版 高二物理 选修3-4 13.1 光的反射和折射 课件(共31张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版 高二物理 选修3-4 13.1 光的反射和折射 课件(共31张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.9MB | ||
| 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 | 2020-06-23 20:11:07 | ||
图片预览
文档简介
(共31张PPT)
利用了光的反射原理拍摄的照片：
θ1
空气
水
折射光线
入射光线
反射光线
思考1:
说出下图中的入射、反射、折射光线、法线和界面，以及反射角、入射角？
r
θ2
1
2
3
4
5
思考2:
试用反射定律描述下图。
θ1
r
空气
水
折射光线
入射光线
反射光线
θ2
一、光的反射：
1、现象：
2、反射定律：
光射到介质1、介质2的界面时，一部分光返回到介质1的现象。
（1）反射光线、入射光线、法线共面；
（2）反射光线、入射光线关于法线对称；
（3）反射角等于入射角（光线与法线的夹角）。
思考3:
若将光源放在反射光路上，光线能否沿原路返回？这是光的什么性质？
O
A
B
3、光路的性质：
——可逆性
思考4:
下列现象，是什么原因形成的？
思考5:
什么是光的折射现象？依照光的反射现象，试说明光的折射现象。
二、光的折射：
1、现象：
光射到介质1、介质2的界面时，一部分光进入到介质2的现象。
思考6:
光从一种介质斜着进入另一介质时，能否继续沿直线运动？
思考7:
如图所示，试分别从线、面、角三个角度总结折射现象的规律。
总结：
①
折射光线与入射光线、法线处在同一平面内；
③当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角
。
②折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；
思考8:
当入射角增大时，折射角怎样变化？
思考9:
折射现象中的入射角和折射角的定量关系（数学计算关系）怎样？
斯涅耳定律
思考10：分析表格数据,入射角和折射角有什么定量关系？
实验探究：折射角与入射角的定量关系：
入射角
折射角
10
6.7
20
13.3
30
19.6
40
25.2
50
30.7
60
35.1
70
38.6
80
40.6
2、折射定律：
①
折射光线与入射光线、法线处在同一平面内；
③入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
②折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；
（斯涅耳定律）
斯涅耳
思考9:
当光源置于水中，使入射光与原折射光线重合，空气中的出射光将沿哪个方向射出？这个现象说明了什么？
3、光路的特性：
——可逆性
光从介质1射入介质2发生折射时，入射角与折射角的正弦之比，叫做介质2相对介质1的折射率．
三、折射率
1、定义：
（1）相对折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝地折射率，简称折射率．
（2）绝对折射率（折射率）：
2、折射率的物理意义：
——反映介质对光的偏折（弯曲）本领。
思考11:
下列两种情况中，当光以相同的入射角，从空气射入到水和玻璃中，那种情况光路更弯曲？试总结折射率
n大小和光路弯曲的关系？
思考12:
如图所示，水的折射率
n比
1大还是小，为什么？其它介质呢？
思考13:
如果光从水中射入空气中，水的折射率
n比
1大还是小，为什么？
3、几种介质的折射率：
介质
折射率
金刚石
2.42
二氧化碳
1.63
介质
折射率
岩盐
1.55
酒精
1.36
水晶
1.55
玻璃
1.5-1.8
水
1.33
空气
1.00028
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。
（n＞1）
——光在不同介质中的速度不同
4、折射的原因：
（1）折射的原因（研究表明）
（2）决定式：
如图所示，一储油桶，底面直径与高均为1m。当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，由点A沿方向AB看去，看到桶底上的点C，两点C、B相距0.25m。求油的折射率和光在油中的传播速度。
O
巩固例题：
O
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:
“铅笔弯折之谜”
空气
水
A
A?
界面
利用光的折射解释生活中的现象
应用：
人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。
假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比（???
）
A.将提前?????????????????
??????????????????????
B.将延后
C.在某些地区将提前，在另一些地区将延后???????????????
D.不变
假如地球周围没有大气层，太阳光将沿直线传播，如图.在地球上B点的人将在太阳到达A′点时看到日出；而地球表面有大气层，由于空气折射率大于1，并且离地球表面越近，大气层越密，折射率越大，太阳光将沿如图AB曲线进入在B处的人眼中，使在B处的人看到了日出.但B处的人认为光是沿直线传播的，则认为太阳位于地平线上的A′点，而此时太阳还在地平线下，日出的时间提前了，所以无大气层时日出的时间将延后.
地球和太阳之间的距离比地球的半径大得多，太阳光射到地球，假设地球表面没有大气层，那么，太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比（不考虑地球大气层的变化）（ ）
A.
变大
B.
变小
C.
不变
D.
条件不足，无法确定
利用了光的反射原理拍摄的照片：
θ1
空气
水
折射光线
入射光线
反射光线
思考1:
说出下图中的入射、反射、折射光线、法线和界面，以及反射角、入射角？
r
θ2
1
2
3
4
5
思考2:
试用反射定律描述下图。
θ1
r
空气
水
折射光线
入射光线
反射光线
θ2
一、光的反射：
1、现象：
2、反射定律：
光射到介质1、介质2的界面时，一部分光返回到介质1的现象。
（1）反射光线、入射光线、法线共面；
（2）反射光线、入射光线关于法线对称；
（3）反射角等于入射角（光线与法线的夹角）。
思考3:
若将光源放在反射光路上，光线能否沿原路返回？这是光的什么性质？
O
A
B
3、光路的性质：
——可逆性
思考4:
下列现象，是什么原因形成的？
思考5:
什么是光的折射现象？依照光的反射现象，试说明光的折射现象。
二、光的折射：
1、现象：
光射到介质1、介质2的界面时，一部分光进入到介质2的现象。
思考6:
光从一种介质斜着进入另一介质时，能否继续沿直线运动？
思考7:
如图所示，试分别从线、面、角三个角度总结折射现象的规律。
总结：
①
折射光线与入射光线、法线处在同一平面内；
③当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角
。
②折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；
思考8:
当入射角增大时，折射角怎样变化？
思考9:
折射现象中的入射角和折射角的定量关系（数学计算关系）怎样？
斯涅耳定律
思考10：分析表格数据,入射角和折射角有什么定量关系？
实验探究：折射角与入射角的定量关系：
入射角
折射角
10
6.7
20
13.3
30
19.6
40
25.2
50
30.7
60
35.1
70
38.6
80
40.6
2、折射定律：
①
折射光线与入射光线、法线处在同一平面内；
③入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
②折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；
（斯涅耳定律）
斯涅耳
思考9:
当光源置于水中，使入射光与原折射光线重合，空气中的出射光将沿哪个方向射出？这个现象说明了什么？
3、光路的特性：
——可逆性
光从介质1射入介质2发生折射时，入射角与折射角的正弦之比，叫做介质2相对介质1的折射率．
三、折射率
1、定义：
（1）相对折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝地折射率，简称折射率．
（2）绝对折射率（折射率）：
2、折射率的物理意义：
——反映介质对光的偏折（弯曲）本领。
思考11:
下列两种情况中，当光以相同的入射角，从空气射入到水和玻璃中，那种情况光路更弯曲？试总结折射率
n大小和光路弯曲的关系？
思考12:
如图所示，水的折射率
n比
1大还是小，为什么？其它介质呢？
思考13:
如果光从水中射入空气中，水的折射率
n比
1大还是小，为什么？
3、几种介质的折射率：
介质
折射率
金刚石
2.42
二氧化碳
1.63
介质
折射率
岩盐
1.55
酒精
1.36
水晶
1.55
玻璃
1.5-1.8
水
1.33
空气
1.00028
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。
（n＞1）
——光在不同介质中的速度不同
4、折射的原因：
（1）折射的原因（研究表明）
（2）决定式：
如图所示，一储油桶，底面直径与高均为1m。当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，由点A沿方向AB看去，看到桶底上的点C，两点C、B相距0.25m。求油的折射率和光在油中的传播速度。
O
巩固例题：
O
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:
“铅笔弯折之谜”
空气
水
A
A?
界面
利用光的折射解释生活中的现象
应用：
人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。
假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比（???
）
A.将提前?????????????????
??????????????????????
B.将延后
C.在某些地区将提前，在另一些地区将延后???????????????
D.不变
假如地球周围没有大气层，太阳光将沿直线传播，如图.在地球上B点的人将在太阳到达A′点时看到日出；而地球表面有大气层，由于空气折射率大于1，并且离地球表面越近，大气层越密，折射率越大，太阳光将沿如图AB曲线进入在B处的人眼中，使在B处的人看到了日出.但B处的人认为光是沿直线传播的，则认为太阳位于地平线上的A′点，而此时太阳还在地平线下，日出的时间提前了，所以无大气层时日出的时间将延后.
地球和太阳之间的距离比地球的半径大得多，太阳光射到地球，假设地球表面没有大气层，那么，太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比（不考虑地球大气层的变化）（ ）
A.
变大
B.
变小
C.
不变
D.
条件不足，无法确定