不錯(cuò)的光的反射和折射

1、不錯(cuò)的光的反射和折射 第1頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日光是如何 傳播的？光在同一、均勻、透明物質(zhì)中沿直線傳播如果光從一種均勻物質(zhì)中射到另一種物質(zhì)的表面時(shí)會怎樣呢？第2頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日 光射到兩種介質(zhì)的界面時(shí)，一部分光進(jìn)入另一種介質(zhì)，同時(shí)另一部分光返回到原來的介質(zhì)。這種現(xiàn)象分別叫光的折射和反射。第3頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日一、光的反射：光從一種均勻的介質(zhì)射到另一種介質(zhì)的表面上時(shí)，一部分光會返回到原來的介質(zhì)中的現(xiàn)象，就是光的反射。人眼能看到不發(fā)光的物體，就是因?yàn)槲矬w反射的光進(jìn)到人的眼睛里第4頁

2、，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日AOBNMM平面鏡 MM入射光線 AO入射點(diǎn) O反射光線 OB法線 ON 入射角 反射角 第5頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日反射定律三線同面兩線分居兩角相等1、反射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)；3、反射角等于入射角.2、反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè);理解（）法線是鏡面的垂線，也是兩線的角平分線。（）入射角增大，反射角也增大。（）入射角為零，反射角也為零。（4）光路可逆：沿原來的反射光線入射，將沿原來入射光線射出第6頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日二、光的折射1、有趣的光的折射

3、現(xiàn)象第7頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日 光的折射： 光從一種介質(zhì)射入到另一介質(zhì)時(shí)傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象，叫做光的折射12空氣玻璃NNAOB1入射光線和法線的夾角入射角2折射光線和法線的夾角折射角第8頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日折射定律12空氣玻璃NNAOB斯涅耳 入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，如果用n來表示這個(gè)比例常數(shù)，就有：光的折射定律（斯涅耳定律）找到了入射角和折射角之間的規(guī)律1621年，荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳第9頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日折射定律3、一般的情況下，一束光射在兩個(gè)介質(zhì)的界面上會同時(shí)產(chǎn)生反

4、射和折射，其中反射光線遵循反射定律，折射光線遵循的規(guī)律 1、折射定律：（1）折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)（2）折射光線，入射光線在法線兩側(cè)（3） ，它是反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量12空氣介質(zhì)NNAOBC32、光路是可逆的第10頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日3.說明：(1)n的大小與介質(zhì)和光的頻率有關(guān)，與1和2無關(guān). (2)折射率無單位，任何介質(zhì)的折射率皆大于1(n1)（原因呢？）三、折射率：光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率。2.決定式：某介質(zhì)的折射率，等于光在真空中的速度C與光在介質(zhì)中的速度

5、v之比：n=cv第11頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日4.幾種介質(zhì)的折射率(比較密度）介質(zhì)折射率金剛石2.42二氧化碳1.63真空折射率 = 1介質(zhì)折射率巖鹽1.55酒精1.36水晶1.55玻璃1.5-1.8水1.33空氣1.000285. 意義：反映介質(zhì)對光的偏折能力的大小6.折射原因：光在不同介質(zhì)中的速度不同第12頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日知識拓展:1、在光的折射現(xiàn)象中，當(dāng)入射光線靠近法線時(shí)，入射角 ，折射光線也 法線，折射角也 。當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí)，入射角 ，折射光線也 法線，折射角也 。減小靠近減小增大遠(yuǎn)離增大iriirr空氣

6、水空氣空氣水水第13頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日2、光從一種介質(zhì)垂直分界面射入另一種介質(zhì)時(shí)，入射角 ，折射角 ，光的傳播方向 。00不改變空氣水 3、發(fā)生光的折射時(shí)光路是 ?？諝馑諝馑赡娴牡?4頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日湯姆大叔漫畫系列第15頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日應(yīng)用： 人在水上看到物體的像，比實(shí)際物體位置偏上，感覺水比較淺。視深：h=h/n視高：h=hn第16頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日海市蜃樓現(xiàn)象第17頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日

7、第18頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日問題：玻璃是一種透明介質(zhì)，光從空氣入射到平行玻璃磚的界面上會發(fā)生折射，如何把玻璃的折射率測出來？四、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測玻璃磚的折射率第19頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日1、原理：折射定律 2、方法：用插針法研究某一條光線經(jīng)過平行玻璃磚，測出折射角和入射角。空氣玻璃 i=? r=?界面法線3、實(shí)驗(yàn)器材：玻璃磚、白紙 、大頭針若干、鉛筆、直尺、量角器第20頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日（1）鋪紙（將白紙用圖釘固定在木板上）（2）在白紙上畫一條線aa作為界面，過aa上的一點(diǎn)O（作為入射點(diǎn)

8、）畫法線NN,并畫AO作為入射光線（3）把玻璃磚放在白紙上，使它的一邊與aa對齊（確保O為實(shí)際入射點(diǎn)） ，確定（如何確定，聯(lián)想驗(yàn)證平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中記錄力的方向）玻璃磚的另一界面bb （確保出射點(diǎn)準(zhǔn)確） 步驟第21頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日（6）連接OO，入射角i=AON,折射角r NOO，用量角器量出入射角和折射角，求出對應(yīng)的正弦值，記錄在表格中（5）移去在大頭針和玻璃磚，過P3、P4所在處作直線DC與bb交于o（作為實(shí)際出射點(diǎn)），直線OD代表沿AO方向入射光通過玻璃磚后的傳播方向（4）在直線AO上豎直插大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，

9、調(diào)整視線讓P2擋住P1的像。再在另一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3、P2、P1的像，記下P3、P4位置第22頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日（7）用上述方法求出入射角分別為300、450、600時(shí)的折射角，查出它們的正弦值，填入表格中（8）算出不同入射角時(shí)的入射角與折射角的正弦比值，最后求出幾次實(shí)驗(yàn)的平均值為折射率5、注意事項(xiàng)：（1）入射角一般取15o75o為宜 （太小，相對誤差大；太大,使折射光線弱，不易觀察）（2）插針要豎直，且間距適當(dāng)大些（精確確定光路） （3）插針法實(shí)驗(yàn)，玻璃磚不能動（移動會改變光路圖 ）（4）確定邊界線

10、時(shí)嚴(yán)禁把玻璃磚當(dāng)尺子用（損壞玻璃磚），畫邊界線時(shí)描兩點(diǎn)確定邊界線（5）玻璃磚寬度在5cm以上（讓折射光線長點(diǎn)以減小誤差） 第23頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日典 例 分 析 1關(guān)于折射率的概念例1:一束光從某種介質(zhì)射入空氣中時(shí),入射角1=30,折射角2=60,折射光路如下圖所示,則下列說法正確的是( )A.此介質(zhì)折射率為B.此介質(zhì)折射率為C.此介質(zhì)的折射率大于空氣的折射率D.光在介質(zhì)中的速度比空氣中大BC第24頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日2.如果光以同一入射角從真空射入不同介質(zhì),則( )A.折射角越大,表示這種介質(zhì)對光線的偏折作用越大B

11、.折射角越大,表示這種介質(zhì)對光線的偏折作用越小C.折射角越小,表示這種介質(zhì)對光線的偏折作用越大D.折射角越小,表示這種介質(zhì)對光線的偏折作用越小BC第25頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日D第26頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日4.一束光由空氣射入某介質(zhì),當(dāng)入射光線和界面的夾角為30時(shí),折射光線恰好與反射光線垂直,則光在該介質(zhì)中的傳播速度是( )D第27頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日5實(shí)驗(yàn):測定玻璃磚的折射率某同學(xué)用“插針法”做測定玻璃折射率實(shí)驗(yàn)時(shí),他的方法和操作步驟都正確無誤,但他處理實(shí)驗(yàn)記錄時(shí),發(fā)現(xiàn)玻璃磚的兩個(gè)光學(xué)面aa和bb不平行,如下圖所示,則( )A.P1P2與P3P4兩條直線平行B.P1P2和P3P4兩條直線不平行C.他測出的折射率偏大D.他測出的折射率不受影響 BD 第28頁，共29頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)41分，星期日能力提升6兩束細(xì)平行光a