4.4光的折射
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4.4 光的折射导学案知识点:1、了解光的折射现象。
2、光的折射光路是可逆的。
方法实验探究法、归纳法时间:1课时自学指导一:1、光的折射折射现象是:2、光发生折射的条件是:3、光发生折射的规律有:自学指导二:1、演示实验,根据实验现象得出光的折射现象是2、根据现象画出光的折射的光路图,明确图中的几个概念①入射点是:;②法线是:;③入射光线是:;④折射光线是:;⑤入射角是:;⑥折射角是:;⑦反射角是:;3、探究光的折射规律教师通过演示实验,学生认真观察,归纳出光折射时的规律:4、光的折射规律的应用(1)、下列哪幅图正确地表示了光从空气进入玻璃中的光路( )(2)、放入水中的筷子为什么看起来向上弯折了?画出光路图(3)、潜水员在水里看岸上的树,觉得树变高了,画出光路图解释教师引导,学生归纳小结拓展巩固1.如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,其中____ 是入射光线,____ 是反射光线,________ 是折射光线,反射角为____ ,折射角为____ ,光进入玻璃后偏折角度的大小是____ 。
图12.下列现象属于光的折射的是()A.通过潜望镜观察海面上的船只B.观察楼房在水中的倒影C.从水中看岸上的物体比实际位置高D.在路灯下出现了人的影子3.在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”,看到的是()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4.在海上或沙漠上,有时会看到高楼大厦,热闹市场,实际大海、沙漠上并没有这些楼市,这种现象叫“海市蜃楼”,出现“海市蜃楼”的原因是()A.光在海面上反射的缘故B.光在云层上反射的缘故C.光沿直线传播的缘故D.光在不均匀的大气层中折射的缘故5.图中a、b、c是从空气射向水中的三条光线。
OA是其中一条的折射光线。
10.当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时,折射角_______入射角;当光从水或玻璃等透明物质斜射入空气中时,折射角_______入射角;当光垂直射到水或玻璃表面时,光的传播方向_______.11.一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_______.12.一束与水面成30°角的光线从空气射入水中,若反射光线与折射光线恰好垂直,此时折射角的大小为度。
13.如图所示,一束激光沿直线传播射到空水槽底部O点,形成一个光斑.向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑将移动到O点的______(选填“左”或“右”)侧.继续沿水槽壁缓慢注水至水槽满,则水满时的折射角______(选填“大于”、“小于”或“等于”)适量水时的折射角.14.小红爷爷在岸上A处看到水中B处有一条鱼在云朵里游泳,鱼是现象,云朵是现象,(均选填“光的折射”或“光的反射”).若小红爷爷拿着鱼叉准备叉鱼,他应该对准射出(选填“鱼”“鱼上方”“鱼下方”)。
15.学校科技小组参加市科技创新大赛,研究光在水和玻璃中的反射规律和折射规律,从实验中得到如下数据,表1是光从空气射入水中韵测量数据,表2是光从空气射入玻璃的测量数据:(1)分析表1的数据,可以得出结论:①________________________________________________;②________________________________________________.(2)对表1、表2的数据进行归纳分析,得出的结论是________________________________________________________.16.某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据,表格中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角.入射角i 空气0 30°45°60°折射角r 水0 22°32°40°折射角r 玻璃0 17°24°30°(1)通过分析实验数据,你肯定能得出一些规律,请写出一条: ______ .(2)小组又通过实验研究光从水中射入空气中的现象,图中是根据实验现象画出的光路图,改变入射角的大小,他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大,你猜想,当入射角增大到一定程度时,会出现的现象是 ______ .(3)如图所示的四幅图中,哪个图能真实反映光从空气进入水中的传播途径.。
4.4 光的折射知识点提炼知识点一:折射现象1.概念:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象。
2.折射角:折射光线和法线间的夹角。
知识点二:光的折射规律在光的折射中,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,入射光线和折射光线分居法线的两侧。
光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射角随入射角的增大而增大;当光从空气垂直射入水或其他介质中时,传播方向不变,折射角、反射角和入射角都等于0°。
知识点三:生活中的折射现象(1)水中的鱼的位置看起来比实际位置浅一些;由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;(2)水中的人看岸上的景物的位置比实际位置远些;透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像弯折了;斜放在水中的筷子好像向下弯折了。
重点难点解析一、重点认识光的折射规律(1)在光的折射中,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,入射光线和折射光线分居法线的两侧。
光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射角随入射角的增大而增大;当光从空气垂直射入水或其他介质中时,传播方向不变,折射角、反射角和入射角都等于0°;(2)斜射时,总是空气中的角大;(3)当光射到两介质的分界面时,反射、折射同时发生;(4)光的折射中光路是可逆的。
二、解释生活中的折射现象是难点用光的折射规律解释生活中的折射现象,必须对规律内容熟练把握,同时必须会做出折射光路图。
一般情况,给定的物体,经过折射后,物体的像是浅了还是深了,这类问题解答方法就是根据规律作出光路进行分析。
所以科学准确作出折射光路图是十分重要的步骤。
同时要知道人眼睛看到物体的像是虚像。
对点例题解析:知识点一:折射现象【例题1】(2019四川南充)下列现象中属于光的折射现象的是()A.坐井观天B.杯弓蛇影C.海市蜃楼D.一叶障目【答案】C【解析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
第4.4课时光的折射1.光的折射定义:光从一种介质斜射入另一种介质时__传播方向__发生改变的现象叫光的折射.光的折射规律:(1)折射光线、入射光线和法线在__同一平面内__;(2)折射光线和入射光线分居在__法线__的两侧;(3)当光从空气斜射入水或其他介质时,折射角__小于__入射角.当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角__大于__入射角.光路的可逆性:在折射现象中,光路是可逆的.注意:光从一种介质垂直射入另一种介质时,光的传播方向不改变,此时,入射角为0°,折射角为0°,这是折射现象的一种特殊情况.如图所示.2.生活中的折射现象现象:(1)池水看起来比实际的__浅__;(2)筷子在水中的“__折断__”现象;(3)海市蜃楼;(4)有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的__下方__才能叉到鱼.考点一光的反射与折射的比较相同点①在分界面处传播方向都发生改变.②反射光线、折射光线与对应的入射光线都在法线的两侧.③三线共面.④反射角、折射角都随对应的入射角变化而变化.⑤光在两种介质分界面处发生反射和折射时都能成像.⑥光路可逆不同点①反射光线与入射光线在界面的同侧,折射光线与入射光线却在界面的两侧.②反射角等于入射角,折射角与入射角大小不(一定)相等.③光垂直射入两种介质界面时,反射光线方向改变,光返回原来的介质中.折射光线却进入另一种介质,方向不变.④反射时物像在界面的两侧.折射时物像在界面的两侧或同侧.⑤反射时物像大小相同,折射时物像大小不同.⑥光发生反射时不一定发生折射,但光反生折射同时(一般都)发生反射【例1】如图所示,一束光从介质甲射向介质乙,两种介质中有一种是空气,另一种是玻璃,MN是其分界面。
则图中的折射角和甲介质的种类分别是()A.50°,空气B.50°,玻璃C.60°,空气D.60°,玻璃【解析】已知MN是界面,过入射点O垂直于界面作出法线EF,如下图所示:由图知,∠AOM=∠BON=40°,则∠AOF=∠BOF=90°﹣40°=50°,根据“反射角等于入射角、折射光线和入射光线分别位于法线EF的两侧”可知,BO是入射光线,OA为反射光线,OC为折射光线,折射光线CO与法线EF的夹角为折射角,则折射角∠COF=90°﹣30°=60°;由图可知,折射角∠COE大于入射角∠BOF,由光的折射规律可知,光是从玻璃斜射入空气,则介质甲是玻璃。
课时四光的折射思考:站到池塘边,看到池水的深度比实际的浅;将筷子插入水中,发现筷子在水面处变弯了;潜水员在水中观察到岸上的树比实际变高了;为什么会发生这样的现象?一、探究折射特点1.基本概念:(1)折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象。
(注意:光在两种介质的界面上同时发生光的反射和光的折射,所以折射光线、反射光线相对于入射光线要暗一些。
)(2)一面:两种介质的界面(3)两角:入射角----入射光线和法线的夹角折射角----折射光线和发现的夹角(4)三线:入射光线、折射光线、法线2.折射规律:三线共面,两线分居,法线居中,空气角大,光路可逆。
(1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内;(2)折射光线和入射光线位于法线的两侧;(3)空气中的角大于其它介质中的角(空气一侧光线与法线的夹角较大);(4)光发生折射时,光路可逆。
二、折射现象1.池水变浅:从空气看向其它介质,看到的是像。
1图 2图 3图2.岸物变高:从其它介质看向空气,看到的是像。
3.海市蜃楼:大气层不均匀导致光的折射产生的。
三、光的色散1.实验探究光的色散【实验过程】让一束太阳光照射到三棱镜上,通过三棱镜偏折后照到白屏上,观察从三棱镜射出的光有什么变化。
【实验现象】白屏上形成一条彩色光带,颜色从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
【实验结论】(1)太阳光不是单色光,是各种色光混合而成的复色光。
(2)不同的单色光通过三棱镜的偏折程度不同。
(3)红光的偏折程度最小,紫光的偏折程度最大。
2.光的色散:太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光的现象。
3.色光的三原色:红、绿、黄。
颜料的三原色:红、青、黄。
4.光谱:三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光,它们按照一定顺序排列形成的可见光谱。
不可见光:红光之外是红外线,紫光之外是紫外线。
(1)红外线:一切物体都在不停的向外发射红外线,同时也在吸收红外线;而且温度越高,辐射的红外线越强。
4.4 光的折射
设计:苏公平组长:
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
自主学习:
1、折射:光从一种介质另一种介质时,传播方向发生,
这种现象叫光的折射。
活动1:认识基本概念类比认识基本概念:折射光线、折射角
AO是光线,OB是光线,ON是。
入射角是
和的夹角,在图中是,折射角是和的夹
角,在图中是
合作探究:
[探究]:光的折射规律
(1)在光的折射
..现象中,折射光线、入射光线和法线的位置关系是怎样的?
(2)在光的折射
..现象中,折射光线、入射光线分别在法线的什么位置?
(3,1)光从空气斜射入玻璃中,折射光线将法线(选填靠近、远离),也就是折射角_ 入射角(选填﹥、﹦、﹤)。
(3,2)光从空气斜射入玻璃中,入射角增大时,折射角随之。
(4)(一种特殊折射)当光垂直
..射向玻璃时,传播方向,此时折射角等于____度,入射角等于_____度。
(5)如果让光逆着原来折射光线(的方向)射入玻璃中,光会不会逆着原来入射光线的传播方向?在光的折射现象中,光路是的。
例题:画出图中的折射光线,并标出入射角∠ i和折射角∠ r
当堂训练:
1、如图所示,MN为两种物质的界面。
光线AO为光线,
光线OC为光线。
∠AOD是角,∠QOC为角。
从图中可知入射角为度,折射角为度。
2、光从空气射向玻璃发生折射时,如果入射角为30O,则折射角( )。
A.等于300 B.小于300 C.大于30O
3、一束光由空气斜射入水中,入射角逐渐增大,则折射角()
A.逐渐减小
B.不变
C.逐渐增大,但总小于入射角
D. 逐渐增大,可能大于入射角
4、如图,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑。
在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将()
A. 向左移动后静止
B. 向右移动后静止
C. 先向左移动后向右移动
D. 仍在原来位置
5、一束光线射入容器中,在容器底部形成一光斑。
在向容器
里逐渐加满水的过程中,光斑的位置不变,则入射光线的方向
是()
A. 左上向右下入射
B. 上向下垂着入射
C. 右上向左下入射
D. 任何方向都可
6、下图中描述的现象属于光的折射的是()
7、作出光进入三棱镜(材料是玻璃)后的出射光线。