光的折射与色散(讲义)

考点04 光的折射、光的色散【知识回顾】考点一、光的折射1.当光从一种介质斜射入另一种介质时，光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫光的折射。

2.光的折射发生在两种介质的交界面上，但光线在每种介质内是直线传播的。

光从一种介质垂直射入另一种介质时，其传播方向不改变（改变、不改变）。

如图所示，是光从空气射入水中的折射现象示意图。

3.由上图，入射光线射入另一种介质时的交点（O），叫入射点；入射光线AO与法线NN′夹角（α）叫入射角；折射光线OC与法线NN′的夹角（γ）叫折射角。

4.光的折射定律：1）在折射现象中，折射光线、入射光线、法线在同一平面内（共面）；2）折射光线和入射光线分居在法线的两侧（分居）；3)当光从空气斜射入水等其他透明物质（玻璃、水晶等）时，折射角小于（大于、小于或等于）入射角；当光从水或其它透明物质斜射入空气时，折射角大于（大于、小于或等于）入射角（不等角，在空气中的角大）。

考点二、光的色散1.太阳光通过三棱镜后，被分解成各种单一颜色的光，这种现象叫光的色散。

2.不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折最小，紫光偏折最大，偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，如图所示。

3.太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成，它是复色光。

4.把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光，这个现象叫做色光的混合（彩色电视机的彩色画面的形成）。

红、绿、蓝也叫光的三原色。

【考点梳理】考点一、光的折射光的折射是重要考点，在光现象中占据非常重要位置。

光的折射与光的反射一样，在本章属于重点内容。

本节主要知识点有：光的折射现象、光的折射定律、折射现象在生活中的应用。

光的折射在中考光现象考题中属于常考内容，故此类问题应作为重点加以重视。

中考中，有关考点的考题主要集中在光的折射现象判断、光的折射定律、光的折射现象在生活中的应用、利用光的折射规律作图、光的折射实验探究几个方面。

从常考题型方面来看，光的折射现象常考题型是选择题，出现概率也很高；光的折射在生活中的应用，有选择题、填空题，主要考查学生利用折射现象解释生活中问题的能力；作图题主要考查学生对光的折射规律的掌握程度，难度一般不大；光的折射实验探究也曾出现，主要考查验证光的折射定律、利用光的折射定律解释实验过程、实验方法等知识。

一、考点突破：知识点要求学习目标光的折射知道知道光的折射概念和发生折射的条件；光的折射规律理解理解光的折射规律及光的可逆性；折射现象解释理解应用光的折射规律解释简单的折射现象；光的色散知道知道光的色散及色光的混合，物体的颜色。

重点：探究光的折射规律。

难点：用光的折射规律解释简单的折射现象。

知识梳理：一、知识脉络图二、知识点拨（一）光的折射现象（1）概念光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。

【说明】从“发生条件”、“传播方向”和“传播速度”三个方面理解光的折射现象。

①光发生折射的条件是光从一种介质射入另一种介质，且光要斜射；光垂直射到两种介质界面时，光的传播方向不变。

②当光从一种介质斜射入另一种介质中时，在两种介质的分界面上，光线的传播方向一般要发生改变，其中一部分光线发生反射，同时还有一部分光射入另一种介质里而发生折射，即光线在介质的分界面上传播方向发生改变。

③光从一种介质斜射入另一种介质，光的传播速度会发生改变。

（2）基本名词：一点、两角、三线一点入射点O：入射光线与界面的交点两角入射角α：入射光线与法线的夹角折射角γ：折射光线与法线的夹角三线入射光线AO；折射光线OB；法线'NN：通过入射点与界面垂直的直线②折射时光路是可逆的。

（二）光的折射规律（1）实验探究：光发生折射时遵循什么规律？实验器材：激光手电筒、水槽、水、一个可折叠的光屏和一块玻璃砖。

实验步骤及分析：如图所示。

①观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系。

结果：a. 折射光线、入射光线、法线在同一平面内；b. 折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。

②比较折射角与入射角的大小。

结果：光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。

③改变入射角大小，观察折射角的变化情况。

结果：折射角随着入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。

④换用玻璃砖代替水槽，将上面的实验过程重复一次。

光的色散与光的折射光的色散是指光在不同介质中传播时，由于其波长不同而发生偏移的现象。

而光的折射是指光从一种介质射入另一种介质时，由于两种介质的折射率不同而发生偏转的现象。

本文将详细探讨光的色散与光的折射的原理、特点以及相关应用。

一、光的色散光的色散是光学中一个重要的现象，它使得不同波长的光在通过一个介质时，呈现出不同的偏移和方向。

这是由于不同波长的光在介质中的折射率不同所导致的。

折射率是介质对光的折射能力的度量，一般用符号n来表示。

光的色散可以分为正常色散和反常色散两种情况。

正常色散是指光的折射率随光的波长变大而减小的现象。

具体来说，在透明材料中，光的折射率随着波长的增加而减小，因此蓝色光会比红色光更多地折射。

这也是为什么在太阳光通过一个三棱镜时会产生彩虹的原因。

反常色散则是指光的折射率随光的波长变大而增加的现象。

这种情况在某些特殊的介质中会发生，例如锗和硫化锌。

在这些材料中，红色光的折射率大于蓝色光的折射率，导致蓝色光比红色光更多地折射。

这种现象在光学仪器的设计中有一定的应用。

二、光的折射光的折射是指当光从一个介质射入另一个介质时，由于两个介质的折射率不同而导致光线的偏转。

根据斯涅尔定律，光的入射角和折射角之间的关系可以通过折射率来计算。

斯涅尔定律可以用以下公式表示：n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)其中，n1和n2分别为两个介质的折射率，θ1为光的入射角，θ2为光的折射角。

根据这个定律，我们可以知道当光从光疏介质射入光密介质时，折射角会小于入射角；当光从光密介质射入光疏介质时，折射角会大于入射角。

光的折射在实际生活中有广泛的应用。

例如，光的折射在镜片、透镜等光学器件中起到关键作用，使得我们能够看到清晰的图像。

此外，光纤通信技术也是基于光的折射原理，通过将光信号以全内反射的方式在光纤中传输，实现高速、远距离的信息传递。

三、光的色散与折射的关系光的色散和折射是密切相关的，二者都与光在介质中的传播方式有关。

光的折射与色散光是一种电磁波，在传播过程中会遇到不同介质的界面，从而发生折射现象。

同时，光在介质中传播时的速度也会发生变化，导致不同波长的光发生色散现象。

本文将重点介绍光的折射和色散原理。

一、光的折射原理光的折射是指光线从一种介质中通过界面进入另一种介质时，改变传播方向的现象。

根据光的折射原理，我们可以得出斯涅尔定律，即折射光线入射角与折射角的正弦比等于两种介质的折射率之比。

斯涅尔定律可以表示为：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。

二、光的折射现象光的折射现象与入射角和折射率有关。

当光线由光疏介质（折射率较小）入射到光密介质（折射率较大）时，光线将向法线方向弯曲，即折射角小于入射角。

当光线由光密介质入射到光疏介质时，光线将远离法线方向弯曲，即折射角大于入射角。

光的折射在现实生活中有重要应用。

例如，透镜和眼镜的折射作用可以帮助我们矫正视力问题。

光纤通信中的光信号传输也是利用光的折射原理实现的。

三、光的色散现象光的色散是指光波在介质中传播时，不同波长的光经过折射和反射后出现不同程度的偏离，从而形成七色光的现象。

光的色散现象是由于不同波长的光在介质中传播速度不同引起的。

常见的色散现象有色散角和色散率。

色散角是指光线通过三棱镜等透明介质时，不同波长的光发生的折射角不同，从而使光线发生弯曲形成彩色光束。

而色散率则是指介质对不同波长光的折射率不同，从而导致不同波长光的传播速度和折射角发生变化。

色散在光学领域有广泛应用。

例如，我们常见的光谱仪就是利用光的色散将光分解成不同波长的光，从而进行分析。

彩色图像的形成也是通过光的色散原理来实现的。

四、折射与色散的关系折射与色散有一定的关系。

当光线从光疏介质入射到光密介质时，根据斯涅尔定律，入射角和折射角之间存在关系。

这种关系导致不同波长的光折射角度不同，从而引起光的色散现象。

色散率是描述不同波长光在介质中折射率变化的指标。

光的折射和色散现象光的折射和色散现象是光学中常见的现象，它们展示了光在不同介质中传播时发生的变化和分解的特性。

本文将分别介绍光的折射和色散现象，并探讨它们的应用和相关原理。

一、光的折射光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，由于介质的不同折射率而改变传播方向的现象。

根据斯涅尔定律（也称为折射定律），光线经过分界面时，入射角和折射角之间满足以下关系：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，n₁和n₂分别是两种介质的折射率，θ₁是入射角，θ₂是折射角。

折射现象经常可以在光经过透明介质的表面时观察到，比如光线从空气中进入水中时发生偏折。

这是因为水的折射率较空气大，导致光线向法线弯曲。

这种折射现象也是水中看到物体位置与其实际位置不同的原因之一。

光的折射在现实生活中有许多应用。

光学仪器中使用的透镜和棱镜本质上是通过光的折射来实现光的聚焦和分光。

折射还在眼睛中发挥重要作用，当光通过眼球的角膜和晶状体时，根据折射原理来聚焦光线，使我们能够看清周围的物体。

二、光的色散光的色散是指光线在通过透明介质时，不同波长的光因为折射率的差异而偏离原来的方向，使光线分解为不同颜色的现象。

这种现象源自于介质对不同波长光的折射率的依赖性。

常见的例子是光线经过三棱镜时发生的色散现象。

由于不同波长的光在三棱镜中折射率不同，因此光线会被分解为七种颜色，即红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

色散现象在实际中也有许多应用。

例如，光谱仪利用色散把光分解成不同波长的组成，从而帮助科学家研究物质的成分和属性。

此外，我们在日常生活中使用的彩色玻璃、宝石等也是利用了光的色散现象，使光通过介质后呈现出不同的颜色。

三、色散与眼镜在眼镜的制造过程中，光的色散现象也扮演着重要角色。

在透镜中，不同波长的光具有不同的折射率，当光通过透镜时，由于色散现象的存在，不同颜色的光会被透镜聚焦到不同的焦点上。

这就导致了普通透镜所产生的色差问题。

为了解决这个问题，科学家和工程师们研发出了具有良好色散性能的透镜材料，如超低色散玻璃和可变焦透镜。

光从一种介质射入另一种介质时
光从一种介质射入另一种介质时，传播方向可能会发生偏折，这种现象叫做光的折射。

光的折射
光路图
光的折射规律
⑴折射光线与入射光线和法线在同平面内
⑴折射光线与入射光线和法线在同一平面内
⑵折射光线与入射光线分居在法线两侧
⑶角度关系：
a．直射：
光通过玻璃砖时的折射光路
试分析以下光路图的是否正确？试分析下光路图的是否确
空气水空气空气
水空气
水
水
折射成像
空气
水
白洋淀的抗日故事
光的色散
光的色散现象光的色散实验⑵复色光：白光
三棱镜分光实验色光的混合
色光的混合
颜料的混合
红、绿、蓝混合为白光品红、黄、青混合为黑色透明物体的颜色
透明物体的颜色由它透过的色光的颜色决定的
不透明物体的颜色
不透明物体的颜色由它反射的色光的颜色决定的
()
A．七彩肥皂泡。

光的折射和⾊散光的折射和⾊散⼀、光的折射1、定义：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：光在同种介质中传播，当介质不均匀时，光的传播⽅向亦会发⽣变化。

⼆、的折射规律：折射⾓：折射光线和法线间的夹⾓定律：（1）光折射中，折射光线、⼊射光线、法线光线在同⼀平⾯内，法线居中。

（2）折射⾓随⼊射⾓的增⼤⽽增⼤；（3）光从空⽓斜射⼊⽔或其他介质时，折射光线向法线⽅向偏折即⼊射⾓⼤于折射⾓；光从⽔或其它介质斜射⼊空⽓中时，折射光线远离法线及⼊射⾓⼩于折射⾓。

（4）斜射时，总是空⽓中的⾓⼤；垂直⼊射时，折射⾓和⼊射⾓都等于0°,光的传播⽅向不改变（5）当光射到两介质的分界⾯时，反射、折射同时发⽣（6）光的折射中光路可逆。

三、⽤光的折射规律解释折射现象（1）⽔中的鱼的位置看起来⽐实际位置⾼⼀些（鱼实际在看到位置的后下⽅）（2）由于光的折射，池⽔看起来⽐实际的浅⼀些；⽔中的⼈看岸上的景物的位置⽐实际位置⾼些；夏天看到天上的星⽃的位置⽐星⽃实际位置⾼些；透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；斜放在⽔中的筷⼦好像向上弯折了。

⼈们利⽤光的折射看见⽔中物体的像是虚像（折射光线反向延长线的交点）四、光的⾊散1、定义：太阳光通过三棱镜后，依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜⾊，这种现象叫光的⾊散。

注：⽩光是由各种⾊光混合⽽成的复⾊光。

2、⾊光的三基⾊光的三基⾊：红、绿、蓝注：其它⾊光可由这三种⾊光混合⽽成；世界上没有⿊光；颜料的三原⾊：红、黄、蓝3、物体的颜⾊透明物体的颜⾊由它透过的⾊光决定（什么颜⾊透过什么颜⾊的光）；不透明体的颜⾊由它反射的⾊光决定（什么颜⾊反射什么颜⾊的光，吸收其它颜⾊的光，⽩⾊物体发射所有颜⾊的光，⿊⾊吸收所有颜⾊的光）基础巩固1．关于光的折射，下列说法正确的是（）A．光从⼀种介质进⼊另⼀种介质时，可能发⽣折射B．只有光斜射到两种不同介质的界⾯时才可能发⽣折射C．光从空⽓射向⽔，折射光路是可逆的，光从⽔射向空⽓，折射光路是不可逆的D．在发⽣光的折射时⼀定发⽣反射，反射⾓可能⼤于⼊射⾓2．⼀束光从空⽓斜射⽔中时，当⼊射⾓增⼤时，则（）A．反射⾓和折射⾓都增⼤，折射⾓⼤于⼊射⾓B．反射⾓和折射⾓都增⼤，折射⾓⼩于⼊射⾓C．反射⾓不变，折射⾓增⼤，折射⾓⼩于⼊射⾓D．反射⾓不变，折射⾓增⼤，折射⾓⼤于⼊射⾓3．下列说法中，正确的是（）A．“海市蜃楼”只是光的反射产⽣的⼀种现象B．⽴竿见影是由于光的直线传播形成的C．在⽔下⾯⽤潜望镜观察⽔⾯上的物体是光的折射现象D．放⼤镜总是将物体成放⼤的像4．光线从⽔斜射⼊空⽓中，若⼊射⾓为32°，则折射⾓可能为（）A．0°B．23°C．32°D．45°5．如图中，正确表⽰光从⽔斜射⼊空⽓的情况的是（）A．B．C．D．6．如图所⽰，⼀束光线斜射⼊装满⽔的容器中，在容器底部形成光斑，将容器⾥⽔逐渐放出的过程中，光斑将（）A．向左移动后静⽌B．向右移动后静⽌C．先向左移动再向右移动D．仍在原来位置7．光线射到平⾏的厚玻璃板上，在它的上、下表⾯发⽣折射，在图中正确的图是（）A．B．C．D．8．关于光的⾊散实验，以下说法中正确的是（）A．⽩光通过棱镜后，传播⽅向没有发⽣改变B．⾊散现象表明，⽩光是复⾊光C．单⾊光通过三棱也会产⽣⾊散现象D．单⾊光通过三棱镜时传播⽅向不发⽣变化9．下列说法中错误的是（）A．红光和绿光混合能产⽣新的⾊光B．红、绿、蓝三种⾊光⽆法⽤其他⾊光混合得到C．任意⼀种⾊光斜照到三棱镜都能发⽣光的⾊散D．红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种⾊光按⼀定⽐例混合可以得到⽩光10．太阳光经过三棱镜后可以产⽣彩⾊光带，属于光的；在平静的湖⾯可以看到蓝天⽩云，光的；游泳池注⽔后，看上去好像变浅了，光的；射击瞄准时要做到“三点⼀线”，光的．（填直线传播、反射、折射和⾊散）11．⽩光透过绿⾊玻璃后如果照射到绿⾊的树叶上，树叶呈⾊，如果照射到穿红⾐服、蓝裤⼦⼈⾝上，则⼈的上装呈⾊，下装呈⾊12画出图中的反射、折射光路．分类练习⼀、光的折射定律的应⽤1．在空⽓和⽔的界⾯上，同时发⽣反射和折射现象，当⼊射光线和反射光线的夹⾓为120°时，反射光线与折射光线的夹⾓90°，则折射⾓（）A．60°B．30°C．45°D．40°2．如图所⽰为光在空⽓和玻璃间传播的情况，由图可知，⼊射光线是，折射⾓是，玻璃在侧．第2题图第3题图第4题图3．如图所⽰，是光在空⽓和玻璃两种介质中传播的情形，下列说法正确的是（）A．⼊射⾓等于30°B．折射⾓等于50°C．NN′是界⾯D．MM′的右边是玻璃4．如图⽰⼀条光线由⼀种物质⼊射到另⼀种物质时发⽣的光现象，问反射光线是，折射光线是，如果图中的两种介质是⽔和空⽓，那么MN的上⽅是．5．如图所⽰，⼩明⽤鱼叉去叉所看到的鱼，⽼王则⽤⼿电筒去照亮所看到的鱼，有关两⼈的做法中正确的是（）A．⼩明应叉“鱼”的下⽅，⽼王应对准“鱼”照B．⼩明和⽼王都应对准“鱼”叉和照C．⼩明和⽼王都应对准“鱼”的下⽅叉和照D．⼩明应对准“鱼”叉，⽼王对“鱼”的下⽅照6．潜⼊游泳池⽔中的运动员仰头看体育馆墙壁上的灯，他看到的灯的位置（）A．⽐实际位置⾼B．⽐实际位置低C．与实际位置⼀样⾼D．条件不⾜⽆法判断7．⼩王在河边玩耍看见清澈的河底部有⼀个⿊⾊的鹅卵⽯，他想⽤⼿中的激光⼿电筒去照亮鹅卵⽯，则激光束应对着鹅卵⽯的照射（选填：上⽅、下⽅、正对⽅向）．8．湖边⽔中浸没的⽯块，看起来⽐实际位置（选填“浅⼀些”或“深⼀些”），这是由于光（选填“从空⽓斜射⼊⽔中”或“从⽔中斜射⼊空⽓”）时发⽣折射，折射⾓（选填“⼤于”、“等于”或“⼩于”）⼊射⾓的缘故．⼆、光的⾊散1．透明体的颜⾊是由它的⾊光决定的；不透明体的颜⾊是由它的⾊光决定的．不透明物体只能反射的光，⽩⾊物体可以反射，⿊⾊物体可以，如：红裙⼦只能．透明物体只能透过，如：蓝⾊透明镜⽚只透过．2．⽤相同强度的红、绿、蓝三原⾊的光，同时投射在⽩⾊光屏上时，所显现的颜⾊标⽰如图．太阳光下为红⾊的地毯，在下列哪⼀种⾊光照射下最可能呈现⿊⾊（）第2题图第3题图A．⽩B．黄C．青D．品红3．让⼀细束阳光射到⼀个三棱镜上，经折射后发⽣⾊散，使这些已经发⽣⾊散的光再照射到另⼀个倒放的三棱镜上，如图所⽰．这两个三棱镜是完全相同的，并且底边互相平⾏，那么经过第⼆个三棱镜后，照射到光屏上的是（）A．⼀束⽩光B．彩⾊光带，上⾯是红⾊，下⾯是紫⾊C．彩⾊光带，上⾯是紫⾊，下⾯是红⾊D．条件不⾜，⽆法判定4．舞蹈演员上⾝穿⽩⾐服，下⾝穿绿裙⼦．当舞台上⽤红光照射到这个舞蹈员⾝上时，剧场观众看到演员⾐服的颜⾊是（）A．全⾝呈红⾊B．上⾝红⾊，下⾝绿⾊C．上⾝⽩⾊，下⾝红⾊D．上⾝红⾊，下⾝⿊⾊5．⼩红最近总是咳嗽，到医院后医⽣叫她去透视，透视室内只有⼀盏红灯，此时她看到⾃⼰的⽩裙⼦是⾊的，绿⾊的上⾐是⾊的，这盏红灯灯丝发出的是光，灯泡玻璃是颜⾊的．三、画光路图玻璃玻璃课后作业1．光从空⽓射⼊⽔中，⼊射⾓为0°，折射⾓为（）A．0°B．30°C．45°D．60°2．如图所⽰，OA是光从⽔中射⼊空⽓的⼀条反射光线，若OA与⽔⾯夹⾓60°，关于⼊射⾓α折射光线与法线的夹⾓β的说法正确的是（）A．α=60°，β＜60°B．α=60°，β＞60°C．α=30°，β＜30°D．α=30°，β＞30°3．有经验的渔民使⽤钢叉捕鱼时，钢叉要对准看到的“鱼”的下⽅叉，因为实际的鱼在看到的“鱼”的下⽅．如下所⽰的四幅图中，能正确反映渔民看到“鱼”的光路图是（）A．B．C．D．4．站在岸上的⼈看到平静的⽔⾯下有⼀静⽌的物体，如图，如他想⽤⼀束强光照亮物体，则应瞄准（）第4题图第5题图A．看到的物体B．看到的物体的下⽅C．看到的物体的上⽅D．看到的物体的前⽅5．如图所⽰，在⽔中A处有⼀条鱼，但岸上的⼈却看到这条鱼在B处，在图所⽰的四幅光路图中，能正确说明产⽣这⼀现象原因的光路图是（）A．B．C．D．6．有⼀光电控制液⾯⾼度的仪器，通过光束在液⾯上的反射光线打到光电屏上来显⽰液⾯⾼度，光路图如图所⽰．当光屏上的点由S1移到S2时表⽰液⾯（）A．上升B．下降C．不变D．先上升后下降7．从岸边看⽔中的鱼，看到“鱼”的位置与实际位置不同．下列模型能解释此现象的是（）A．B． C．D8．以下说法不正确的是（）A．电视画⾯的⾊彩由红、绿、蓝三种⾊光混合⽽成B．如果⼀个物体能反射所有⾊光，则该物体呈现⽩⾊C．电视遥控器是利⽤红外线⼯作的D．医院⾥的灭菌灯看起来呈蓝紫⾊是因为它发出的是紫外线9．彩⾊电视机的三基⾊可以合成各种⾊光．三基⾊是指（）A．红、绿、蓝B．绿、黄、紫C．红、黄、蓝D．红、蓝、紫10．同学在课外探究活动过程中，⽤⼀束太阳光照在⼀张红纸板上，看见纸板是红⾊，如果他⽤⼀束蓝光照在该红纸板上，看见纸板颜⾊可能是（）A．品红B．⿊⾊C．红⾊D．紫⾊11．春节联欢晚会上，在舞台灯的照射下，刘德华的上⾐时⽽变成红⾊，时⽽变成黄⾊，时⽽变成紫⾊，⽽他穿的裤⼦却只能变成红⾊和⿊⾊，则在太阳光下刘德华的上⾐和裤⼦的颜⾊分别应该是（）A．红⾊⿊⾊ B．黄⾊红⾊ C．紫⾊⿊⾊ D．⽩⾊红⾊12．太阳光经过三棱镜后，被分解成各种⾊光，这是光的现象．将三种⾊光适当混合能产⽣其它任何⾊光，这三种⾊光分别是红光、和蓝光，⼀朵⽉季花在阳光下呈现出⼗分耀眼的红⾊，这是因为．13．请将下⾯左侧列出的各种现象在右侧找出对应的物理知识，并⽤直线连起来．14．如图，⽔槽底部有⼀发光的点S，它发出的光能照亮⽔⾯上部的光屏，请作出能达到光屏上A点的⼀条⼤致光路．要求画出⼊射光线、折射光线、法线、⼊射⾓、折射⾓．。

光的折射与光的色散理解光的折射定律及光的色散现象的原因光的折射和光的色散是光学中重要的现象，它们对于光的传播和我们对世界的观察都有着重要的影响。

本文将介绍光的折射定律以及光的色散现象的原因。

一、光的折射定律光的折射是指当光从一种介质进入另一种介质时，由于介质之间的光速度不同，导致光线的传播方向发生改变的现象。

根据实验观察和推导，我们可以得出光的折射定律，即斯涅尔定律，它描述了光在两种介质的交界面上的折射规律。

光的折射定律可以用以下公式表示：n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1和θ2分别表示光线入射角和折射角。

根据光的折射定律，当光从光密介质（折射率较高）射向光疏介质（折射率较低）时，入射角增大，折射角也会增大；反之，当光从光疏介质射向光密介质时，入射角增大，折射角减小。

这一定律可以解释许多光学现象，比如光在水面上的折射、光在透镜中的折射等。

二、光的色散现象光的色散是指由于光的折射率随波长的不同而导致的将白色光分解为不同颜色的现象。

这一现象是光的波动性质在微观尺度上的表现，是光的分光现象的基础。

光的色散可以通过将白色光通过三棱镜进行实验观察得到。

当白色光通过三棱镜时，不同波长的光线会因为折射率不同而发生不同程度的偏折，最终形成一个色散光谱，即彩虹色的条带。

这是因为不同波长的光在介质中的传播速度和折射率不同，从而导致光的偏折程度不同。

光的色散现象可以用光的折射定律和折射率与波长之间的关系来解释。

根据光的折射定律，不同波长的光在介质中的折射角度不同，由此产生了光的色散。

而根据折射率与波长的关系，我们知道，折射率与波长呈反比关系，即波长越短，折射率越大；波长越长，折射率越小。

因此，波长较长的红光被折射得较少，而波长较短的紫光则被折射得较多，导致光的分离。

总结：光的折射定律和光的色散是光学中重要的现象。

光的折射定律描述了光在介质交界面上的折射规律，光的色散现象则解释了光的波长不同导致光的偏折和分离。

第五周 光的折射与色散一、知识树二、典型例题1、在星光灿烂的夜晚仰望天空，会看到繁星在夜空中闪炼，像人“眨眼睛”一样，造成这种现象的原因是（ ）A 、星星的发光是断断续续的B 、被其他星体瞬间遮挡的结果C 、星光被地球大气层反射的结果D 、星光被地球大气层折射的结果2、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、如图所示的四种现象中．由于光的折射形成的是（ ）A ． 插入水中的铅笔B ． 水中山的倒影C ． 屏幕上的手影D ．平面镜中的像⎧⎪⎨⎪⎩光的折射：光从一种介质入另一种介质时发生偏折的现象两角关系：疏角大、密角小（疏、密指的是介质）折射规律三线共面：折射光线、入射光线及法线处于同一平面分居两侧：折射光线与入射光线分居法线两侧折射成像：像比物高（）发光物体可见是因为能自行发光不发光物体可见是因为反射其他光源的光色散实验：牛顿所做的将太阳光分解成各单色光斜射无论从岸上看水中还是水中看的光学实验太阳光（白光）岸上从：色散上至下依RGB ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎩次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫光的三原色：（）不透明物体颜色由其反射的色光颜色决定，其他色光被吸收白色物体反射所有色光，黑色物体吸收所有色光透明物体颜色由透过的色光颜色决定重难点：折射成像、色散题型：选择题、填空题红、绿、蓝4、用汽枪射击池水中的鱼，为提高命中率，在射击时应瞄准（ ）A 、看到的鱼B 、看到的鱼再偏上C 、看到的鱼再偏下D 、看到的鱼再偏右5、下列现象中，属于光的色散现象的是（ ）A 、在海面或者沙漠中，可以看见海市蜃楼的景象B 、近视眼的同学看不清远处的物体C 、在大城市的夜晚，我们可以看到五彩缤纷的霓虹灯D 、透过三棱镜，我们可以看到物体的边缘呈现彩色6、在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿色光照在穿白上衣、红裙子的演员身上，观众看到她（ ）A 、全身呈绿色B 、上衣呈绿色，裙子呈紫色C 、上衣呈绿色，裙子不变色D 、上衣呈绿色，裙子呈黑色7、电影院的工作人员不小心将电影银幕用红墨水染红了一块，则该被染红区域在放映电影的过程中将（ ）A 、一直是红色的B 、只能反射红色光C 、可反射各种颜色的光D 、可反射除红色光之外的其他颜色的光8、“九寨沟”的镜海中有着“鱼在天上飞，鸟在水中游”的美景奇观，这水中的“鱼”是由于光的_______形成的_______像，“鸟”是由于光的_______形成的_______像。

第四章光现象（原卷版）课时4.5 光的色散2022年课程标准物理素养2.3.6 通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。

物理观念：光的色散，单色光和复色光，光的三原色，红外线和紫外线。

科学思维：通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的。

科学探究：探究光的色散。

科学态度与责任：能通过实验的探究，感受物理的奇妙；能够利用所学知识解释和解决相关问题。

知识点一、光的色散1.光的色散问题人们早就学会将金刚石、水晶打磨成各种饰品在阳光的照耀下，它们会发出彩虹一般的光彩，令人赏心悦目。

这么美丽的色彩是怎样形成的呢?17世纪以前，人们一直认为白色是最单纯的颜色。

直到1666年，英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，这才揭开了光的颜色之谜。

演示：光的色散让一束太阳光照射到三棱镜上（如下图）。

从三棱镜射出的光有什么变化?实验现象：白光经两次折射后，在屏幕上形成了一条彩色光带。

颜色依次为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

（1）光的色散：太阳光（白光）经过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光，这种现象叫光的色散。

（2）太阳光是复色光。

①单色光：不能够被三棱镜分解得光。

红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫是单色光。

②复色光：是由各种单色光组成的光。

（3）不同的单色光通过三棱镜时偏折程度不同，红光偏折最小，紫光偏折程度最小。

各种单色光偏折程度从小到小依次为红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光和紫光。

2.生活中的色散现象彩虹就是太阳光在传播过程中遇到空气中的水滴，经反射、折射后产生的现象。

特别提醒（1）光的色散实质：光的折射。

（2024·江苏泰州·二模）一束白光斜射入三棱镜的一个棱面，会发生现象，在另一侧的光屏上ab范围内将会出现红橙黄绿蓝靛紫的彩色带，a端将呈现光。

知识点二、色光的混合1.色光的三原色人们发现，把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合，就可以看到各种颜色，因此把红、绿、蓝叫作色光的三原色。

光的色散（基础）【学习目标】1.知道光的色散现象、色光的三原色、颜料的三原色；2.掌握透明物体与不透明物体颜色的决定因素；3.利用色散知识解释常见现象。

【要点梳理】要点一、光的色散色散：牛顿用三棱镜把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的现象。

要点诠释：1、光的色散说明白光是由色光混合而成的。

彩虹是太阳光传播过程中被空气中的水滴色散而产生的。

2、一束太阳光照到三棱镜上，然后从三棱镜射出的光分解为各种颜色的光，这一现象的产生是因为光线由空气进入三棱镜后，发生了折射，不同色光的偏折程度不同，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。

要点二、光的三原色和颜料的三原色1、色光的三原色：红、绿、蓝。

三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光，其中也包括白光。

2、颜料的三原色：品红、黄、青。

三种颜色颜料按不同比例混合能产生各种颜色，其中也包括黑色。

3、光的三原色与颜料的三原色的混合规律：要点诠释：色光混合一般是由光源直接发出的。

多一种颜色就使光线更加明亮，所以复色光的亮度要大于单色光的亮度。

如彩色电视机画面上的丰富的色彩，就是由三原色光按照不同的亮度混合而成。

要点三、【高清课堂：《光的折射、光的色散、看不见的光》】物体的颜色1、透明物体的颜色：透明物体的颜色是由通过它的色光决定，通过什么色光，呈现什么颜色。

1、不透明物体的颜色：不透明物体只反射与此物体颜色相同的光，而吸收其他颜色的光。

因此不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。

要点诠释：1、无色：如果透明物体通过各种色光，那么它就是无色的，如：空气、水等能通过各种色光，它们是无色的。

2、白色、黑色：如果不透明物体能反射各种色光，那么它是白色的，如：白纸、牛奶、白色光屏等反射各种色光，它们是白色的。

如果不透明物体几乎吸收各种色光，那么它就是黑色的，如：黑板、黑色皮鞋等吸收各种色光，几乎没有反射光线进入眼睛，所以看起来是黑色的。

3、光是一种波，不同颜色的光波长不同，依照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序，它们的波长依次变短。

光学中的光的折射和光的色散光学是研究光的性质和行为的学科，而光的折射和光的色散是光学中两个重要的现象。

本文将对光的折射和光的色散进行详细的论述和解析。

一、光的折射光的折射是光线在介质之间传播时由于介质的不同而改变方向的现象。

根据光的波动理论，光的折射可以用折射定律来描述。

折射定律表明，入射光线、折射光线和法线（垂直于介质表面的线）三者共面，且入射角和折射角之间满足下列关系：\[ \frac{{\sin i}}{{\sin r}} = \frac{{n_2}}{{n_1}} \]其中，i表示入射角，r表示折射角，\( n_1 \)和\( n_2 \)分别代表两个介质的折射率。

光的折射现象广泛存在于我们的日常生活中。

例如，光从空气进入到水中或玻璃中时，其传播方向就会发生改变。

这是因为不同介质对光的传播速度不同，导致光线发生偏折。

二、光的色散光的色散是指当光通过透明介质时，不同波长的光由于折射率的不同而发生偏折的现象。

根据光的波动理论，光的色散可以用折射率和波长之间的关系来描述。

常见的光的色散有色散角、切向色散和频散。

色散角是指入射光线方向与色散介质法线方向之间的夹角。

当光通过色散介质时，不同波长的光由于折射率的不同而产生不同的折射角度，从而导致色散现象的发生。

切向色散是指光通过非平行平面的界面时，由于折射率的不同而偏离原来的方向。

这种偏离使得光的不同颜色成分具有不同的折射角度，形成色散现象。

频散是指不同频率的光在介质中传播速度不同，导致折射率的频率依赖性。

这种频率依赖性会引起不同波长光的折射率不同，从而造成光的色散。

光的色散在很多领域都有重要应用，特别是在光学仪器设计和光纤通信中。

光的色散性质的研究和应用可以帮助我们更好地理解和利用光的性质。

总结：光学中的光的折射和光的色散是两个重要的现象。

光的折射是光线在介质之间传播时由于介质的不同而改变方向的现象，可以用折射定律来描述。

光的色散是指光经过透明介质时，不同波长的光由于折射率的不同而发生偏折的现象。