光的折射
【学习目标】
1.了解光的折射现象。
2.掌握光从空气射入水中或其他介质时的偏折规律。
3.了解光在发生折射时,光路的可逆性。
【学习重点】
探究光的折射规律。
【学习难点】
用光的折射知识简单解释有关现象。
【学习过程】
一、课前学习
(一)复习回顾。
光在________介质中沿直线传播,光从空气中射入玻璃中时,传播方向发生了偏折,这种现象叫做______。
(二)尝试学习。
1.自学课本相关内容,完成下列填空。在下图中,表示光从空气射入玻璃的现象,其中cd表示两种介质的分界面,a表示_______光线,b表示_______光线,∠1表示________,∠2表示_________,虚线是__________。
2.从上图中可以看出来,当光从空气射入玻璃时,折射角_____入射角,请你猜想一下,如果光从玻璃射入空气中,折射角和入射角会是什么关系呢?____________,你的猜想依据是什么?___________。
二、学习过程
(一)观察:光的折射现象。
1.阅读教材相关内容,回答:光从一种透明介质_______入另一种透明介质时,传播路线会发生______,这种现象叫做光的折射。
2.认识折射光线、折射角、界面、入射光线、入射角、法线。
3.折射现象。
(1)透过露珠看到了另一侧的花朵的像,这时光经过了_____种介质,发生了____;鱼缸中只有一条鱼,但看上去好像有两条鱼,这时光也经过了_____种介质,发生了_____;水中的人看起来变成了两部分,其中看到水下部分时,光经历了_____种介质,发生了_____。
(2)生活中还有哪些现象与折射有关?
_____________________________________________。
4.及时练习。
(1)天气晴朗,河水清澈平静,我们看到河水里有游鱼,也有白云。所看到的云实际上是由于光的______而形成的云的_____;所看到的鱼实际上是由于光______而形成的鱼的__________。
(2)下列现象中,属于光的折射的现象的是( )
A.太阳光穿过茂密的树叶间隙,在地面上形成圆形光斑
B.水缸里盛满清水后,看上去缸底变浅了
C.人在路灯下行走,地面上会出现人的影子
D.人站在河边,可以看见天空的云彩在水中飘动
(二)实验探究:光的折射规律。
1.提出问题:光发生折射时,入射光线、折射光线和法线之间的位置有怎样的关系?折射角和入射角的大小关系如何?
_______________________________________________________________。
2.猜想与假设:________________________________________________。
3.进行实验,搜集证据。
合作完成探究实验“光从空气射入水(或玻璃)中”,观察现象,完成以下问题:
(1)入射光线、法线、折射光线是否在同一平面内,入射光线、折射光线是在法线的同侧还是分居在它的两侧?
__________________________________。
(2)折射光线是偏向还是偏离法线?入射角与折射角的大小关系是怎样的?
____________________________________。
(3)入射角增大后,折射角是否随着增大?入射角减小后呢?
____________________________________。
(4)当入射角改变后,折射角与入射角的大小关系是否改变?折射光线向哪边偏折?
____________________________________。
(5)垂直入射时,光的传播方向是否改变?
____________________________________。
4.分析与论证:如果光从其他透明介质射入空气中,折射光线将会向____的方向偏折,折射角将会________入射角,这说明光折射时,光路是_________的。
5.总结光的折射规律:
光从空气斜射入水或其它介质中时,_______光线与______光线、_______在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线______;折射角_____入射角;入射角增大时,折射角也随着_______;光线垂直射向介质表面时,传播方向_________。(填“改变”或“不改变”)由于折射光路具有___________,光从水、玻璃等其它介质射入空气时,折射角____入射角,折射光线_________法线。
6.及时练习。
(1)在图4-33各图中,大致作出折射光线。
(2)如图4-35所示,有一束光线射入杯中,在杯底形成光斑,逐渐往杯中加水,光斑将( )。
A.向右移动
B.向左移动
C.不动
D.无法判断
(三)折射形成的奇异现象。
1.如图,a、b表示水面下一个点S发出的两条光线,试根据折射规律做出它们的折射光线,并确定人眼看到S的虚像的大致位置。
2.夏天,游泳池里的水看起来只有及膝深,但跳下去后却有齐腰深,这说明我们站在岸上看到的是池底的_______,比实际位置_______一些;水中的筷子,水下部分看起来向____偏折,这说明我们看到的是水下部分筷子的______,这是由光的____形成的。
3.当我们站在岸上看水中的物体时,看到的实际上是物体的______,位置要比物体的实际位置要_____一些,这是由于光在界面处发生了_____的缘故。
4.站在河边看清澈的水中的鱼和山的倒影,实际所看到的是:( )
A.鱼的实像和山的虚像
B.鱼的虚像和山的虚像
C.鱼的实像和山的虚像
D.鱼的虚像和山的实像
【达标检测】
1.人潜入水中看岸上的景物,要比实际的位置_____些。(填“低”或“高”)这是由于光在水面发生了_________的缘故。
2.人看到水池里的月亮和鱼的像,它们的形成分别是哪一种现象?( )
A.都是折射现象
B.都是反射现象
C.前者是折射现象,后者是反射现象
D.前者是反射现象,后者是折射现象
3.当光从空气射入玻璃时,如果改变入射角,使入射角减小,则:( )
A.反射角减小,折射角不变
B.反射角减小,折射角减小
C.反射角不变,折射角减小
D.反射光线与折射光线间的夹角减小
4.一条光线垂直射到平面镜的镜面上时( )
A.没有入射角和反射角
B.入射角和反射角都是0度
C.入射角和反射角都是90度
D.入射角是0度,反射角是90度
5.下列现象属于光的折射现象的是( )
A.海市蜃楼
B.影子
C.水中的倒影
D.小孔成像
6.下列各个光路图中,能反映光从水斜射如空气中的是( )
7.筷子放在盛有水的碗里,侧面看去筷子发生曲折,这是由于光的( )
A.折射现象
B.反射现象
C.漫反射现象
D.镜面反射现象
8.在下列现象中,属于光的折射现象的是:( )
A.在水中出现的岸边树木的倒影
B.潜水艇中的潜望镜
C.汽车司机所用的观后镜
D.从岸上看到池中水的深度比实际的浅一些
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