第4节 光的折射

人教版八年级物理上册第4章《光现象》第4节光的折射讲义（知识点总结+例题讲解）序号知识点难易程度例题数变式题数合计一光的折射规律★★7 722二光的折射现象及应用★★ 4 4一、光的折射规律：1.概念：光从一种介质入另一种介质时，传播方向发生，这种现象叫光的折射；（1）当发生折射现象时，一定也发生了现象（反之不然）；（2）折射角：；（3）当光线垂直射向两种物质的界面时，传播方向。

（折射角为0）2.光的折射规律：（1）三线共面：；（2）法线居中：；（反射光线和折射光线在法线同侧）（3）光路可逆：；（4）；（5）在光的折射现象中，介质的密度越小，光速越大，与法线形成的角越大：①光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折：（折射角＜入射角）；②光从水或其他介质中斜射入空气中时，折射光线向界面方向偏折：（折射角＞入射角）；3.全反射现象：（1）光线从密度大的介质射向密度小的介质，当入射角超过某一角度C（临界角）时，折射光完全消失，只剩下反射光线的现象叫做全反射；本原理可以用于解释海市蜃楼现象；（2）临界角：光线从密介质射向疏介质，存在一临界点，使得折射光线消失（折射角为90°），当入射角大于等于这一临界角时，就没有折射光线；（此时只有反射光线）。

【例题1】光从空气射入玻璃时，下列关于折射角与入射角的说法中，正确的是（）A．折射角一定小于入射角 B．折射角有可能等于入射角C．折射角随入射角的减小而增大 D．折射角不可能小于入射角【变式1】光从空气中斜射入水中，入射角为30°，则折射角（）A．小于30° B．大于30° C．等于30° D．0°【例题2】人在岸上透过池水看池塘底部，下列光路图正确的是（）【变式2】小明下自习到楼下后发现教室的灯还亮着，下列光路图能正确表示小明所观察到的实际情况的是（）【例题3】如图所示，光在玻璃和空气的界面CD同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（）A．入射角为60°，界面右侧是空气B．折射角为45°，界面左侧是玻璃C．入射角为30°，界面左侧是空气D．折射角为45°，界面右侧是玻璃【变式3】某小组同学在进行“探究光的折射规律”实验中，一束光在空气和玻璃的分界面AB上同时发生了反射和折射现象。

第四节光的折射●教学目标一、知识与技能1.理解光的折射的现象.2.理解光从空气射入水中或其他介质中时的偏折规律.3.理解光在发生折射时，光路的可逆性.1.通过观察，理解折射现象.2.体验由折射引起的错觉.三、情感态度与价值观初步领略折射现象的美妙，获得对自然现象的热爱、亲近的情感.●教学重点知道光的折射规律.●教学难点解释简单的折射现象.●教学方法实验法、归纳法、讲练法.●教学用具演示用：激光光源、光的折射演示装置、水槽.学生用：碗、筷子、茶杯、硬币、适量的水.●课时安排1 课时●教学过程一、创设问题情境，引入新课让学生做两个学生实验，激发学习兴趣.［学生实验1］在碗中盛满水，把筷子斜插到碗的底部，从侧面斜视水面，会发现水中的筷子看上去好像向上弯折了.（演示课件：折射成像光路）［学生实验2］在空的茶杯里放一枚硬币，移动杯子，使眼睛刚刚看不到硬币，保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢地向杯里倒水，随着水面的升高，观察者看到了硬币，还会发现硬币升高了. （演示课件：折射成像光路）上述实验中，学生能看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币，是因为光在水和空气的界面上发生了一种光现象，这就是本节要学习的光的折射，由此引入新课.二、新课教学（一）光的折射［师］我们已经学习了光的直线传播现象、反射现象.以及光在反射时所遵循的规律——光的反射定律.这些现象都是光在同种均匀介质中传播的现象.那么光从一种介质斜射入另一种介质时又将如何传播呢？教师利用演示实验让学生观察光的折射现象.实验装置如下图，其中圆形白色屏E（可用2 cm厚木板刷上白油漆）边缘标有均匀刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形玻璃容器放进去，容器中装适量的水，并在水中插有可转动的白色屏F（树脂板或塑料板），白色屏E和F可显示光束传播的路径.圆周上有一可移动的激光光源S（可用激光棒）.［师］光从空气斜射入水中，传播方向是否改变呢？［生甲］传播方向不改变，仍沿直线传播.［生乙］传播方向要发生改变.［师］光从空气斜射入水中，假如改变方向，是向介面偏折呢？还是向法线偏折？［生甲］向介面偏折.［生乙］向法线偏折.［师］上面问题的回答谁对谁错呢？下面我们用实验来验证一下.［演示1］使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面.［现象］光从空气斜射入水中，在空气中发生反射，同时在水面处改变方向进入水中，同时向法线偏折.师生共同分析得出结论：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫光的折射.（refraction)（二）相关折射的几个专用名词1.教师把刚刚光的折射现象在黑板上画出光的折射光路图.2.从图中介绍，什么是折射光线和折射角.为了防止学生把折射光线与界面的夹角误认为折射角，所以，要特别指出，折射角是折射光线与法线的夹角.（三）光的折射规律［演示2］使E、F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，改变入射角，再做两次.演示过程要让学生观察两点：1.光从空气射入水中，入折角和折射角哪个大？2.随着入射角的增大（减小）折射角将如何改变？［现象］①光从空气斜射入水中，折射角小于入射角.②折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）.［演示3］把白色屏F分别向前、向后折，让光以某一角度射向水面.［师］大家能否看到水中的光线.［生］看不见.师生共同分析得出结论：①折射光线、入射光线、法线位于同一平面内.②折射光线、入射光线位于法线的两侧.［演示4］让光垂直射向水面［师］大家观察一下进入水中的光线沿什么方向前进？［生］光沿直线传播，传播方向不变.师生共同分析得出：当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.［师］当光线垂直射向介质表面时，入射角和折射角各是多少度？［生］当光线垂直射向介质表面时，入射角为0°,折射角也为0°.［师］利用图提出问题：假如让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，光线是否沿原入射光线射出呢？［演示5］①先让光由空气射入水中，记下入射光线、入射点、折射光线的位置.②再让光线逆着折射光线方向射入，观察光线是否逆着原入射光线方向射出.教师演示，学生观察后师生共同分析得出结论：在折射时光路是可逆的.（四）用光的折射规律解释一些简单的现象1.盛了水的碗，看上去好像变浅了［分析］如下图，从碗底S点发出的光线，由水进入空气时，在水面上会发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得这些光线好像是从它们反向延长线交点S′发出来的.S′就是S的虚像，S′比S与水面的距离近.所以，人看上去盛水的碗底好像变浅了.2.放在杯底刚好看不见的小石头，加上水又会看得见.［分析］在未加水之前的小石头S点，射入人眼的这局部光，被杯的边沿挡住如图甲所示，射向其他方向的光线，也没有射进人的眼睛，所以，人眼看不见小石头.当水加到一定水准时，S点从水射入空气时，在水面发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼.如图乙所示，人能够看见小石头，其实，人看到的仅仅小石头的虚像.讨论：播放课件：折射的成像光路三、知识小结通过本节课的学习，主要学习了以下几个问题：1.光的折射现象.2.光的折射规律.3.用光的折射解释简单的光现象.四、布置作业1.复习本节课文.2.P48动手动脑学物理①②③④.3.预习第五节“看不见的光”.五、板书设计第四节光的折射1.光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射.2.光的折射规律①折射光线与入射光线、法线在同一平面内.②折射光线和入射光线分居法线两侧.③折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）.④当光从空气斜射入其他透明介质时，入射角大于折射角；当光从其他透明介质斜射入空气时，入射角小于折射角.⑤当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变.⑥在折射时光路是可逆的.3.解释现象①池水变浅.②硬币升高.。

第4节光的折射【A层基础必会】考点一探究光折射时的特点1.某同学做研究光的折射现象的实验,图甲是实验装置图,图乙是光从空气斜射入水中的光路图。

(1)在探究中,该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅拌,在水面上方的空气中熏了点烟雾,这是为了显示光路;(2)实验中该同学将光屏一侧向后折转一定角度后发现,折射光线、入射光线和法线在同一(选填“同一”或“不同”)平面内;(3)分析表中数据,可得出结论:α0°15°30°β0°15°30°γ0°11°22.1°①光垂直入射到水中时,折射角为0°;②光从空气斜射到水面时,将同时发生光的反射和折射现象;③光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的增大而增大,且折射角始终小于(选填“小于”“大于”或“等于”)入射角。

考点二光的折射规律的应用2.一束光从空气斜射入水中,若入射光线与水面的夹角为30°,则入射角为60°,此时折射角小于(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角。

3.在光的折射现象中,若折射角大于入射角,则下列说法中可能的是(B)A.光从空气斜射入水中B.光从玻璃斜射入空气中C.光从玻璃垂直射入水中D.光从空气斜射入玻璃中4.如图是一束光从空气中斜射到水面,请在图中作出光在水中大致的折射光线。

答:5.如图所示,OB是一束光从空气斜射入玻璃中时的折射光线,请在图中画出对应的入射光线AO。

答:考点三生活中的折射现象6.生活中有很多现象和应用都与光学有关,如图所示现象中与海市蜃楼原理相同的是(A)7.我国古诗词中往往有着优美的意境,千古名句中往往蕴藏着丰富的物理知识。

“大漠孤烟直,长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。

其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示),而是太阳光经过不均匀的大气层发生了折射现象所成的虚像(选填“实像”或“虚像”),太阳实际在图中乙(选填“甲”或“乙”)的位置。