光的折射定律 折射率 PPT

NN
11
O
22
NN''
空气 玻璃 折射光线
若光从其它介质斜射向空气，折射角大于入射角。
三、折射率
光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦跟
折射角的正弦的比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折
射率，即
n介
sin空 sin介
N
1
真空
理论和实验的研究还证 明，某种介质的折射率，等
O
2
介质
于光在真空中的速度跟光在
3. 光线从某种物质射入真空中，测得入射角为180º， 折射角为30º，求这种物质的折射率和光在其中的传播速 度。
沙漠里的蜃楼
在沙漠中，沙面附近的空气都是热的.由于热空气的密 度比冷空气小,因此，靠近地面空气层的密度逐渐变小,光 速逐渐增大，折射率也就逐渐减小。如图所示,一条光线从 树梢射向地面,当它接近地面的时候,就进入密度逐渐变小 的空气中,由于折射而沿着图中所示路线前进。当这一光线 射入我们眼中时，我们感觉光好像是沿着虚线方向传过来 的,沙漠里的行人常被这种景象迷惑,以为前方有水源而奔 向前去，但总是可望而不可及。
可见光穿过两面平行的透明板后，方向并不改变，只是 发生侧向偏移，透明板越厚，入射角越大，侧向偏移越大。
若光线垂直入射，因不折射，则不发生侧向偏移。
五、三棱镜 横截面是三角形的透明三棱柱叫做三棱镜，简称棱镜。
练习
1. 请问你看到水中的鱼比实际深度是深些还是浅些？ 为什么？
2. 光线以60º的入射角从空气射入折射率为1.33的水中， 折射角是多少？画出光路图。
由于光的折射，水池看 上去比实际深度浅
光从水中射入空气中时，在 介质分界面上光发生了折射。
二、折射定律
1.光的折射定律 （1）折射光线总在入射光线和法线所决定的平面内， 折射光线和入射光线分居于法线的两侧。
（2）入射角的正弦和 折射角的正弦之比，对于任 意给定的两种介质来说，是 一个常数。它等于光在两种 介质中对应的光速之比。
这种介质中的速度之比
N'
n介ssiin n 介 空vc介
因为
c
sin1 v1 v2 n2 sin2 v2 c n1
v1
所以折射定律还可以用折射率表示成
n 1si1n n 2si2 n
介质
金刚石 重火石玻璃 二硫化碳
水晶 轻冕牌玻璃
甘油 莹石
几种介质的折射率
折射率
2.42 1.80 1.63 1.54 1.52 1.47 1.43
1.1 光的折射定律 折射率
问题引入 光的折射 折射定律 折射率 平行透明板 三棱镜
问题引入 下面这些现象说明什么问题？
我们看到的鱼实际上是鱼的像 水池看上去比实际深度浅
插入水中的笔看上去弯了
透过玻璃砖看到的尺子 被“折断”了
一、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，这种现象叫做光的折射。
介质
酒精 乙醚
水 冰 盐酸 水汽 空气
折射率
1. 36 1. 35 1. 33 1. 31 1. 25 1. 026 1. 0003
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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例1 光以60° 的入射角从空气射向重火石玻璃（n = 1.80），求折射角。
解：由光的折射定律
n玻
sin空 sin玻
sin1 v1 sin2 v2
2.光的折射规律 (1) 当入射角为0º时，折射角也为0º，光线不发生偏折。 例如，光线垂直射向介质表ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时，传播方向不改变；
(2) 入射角增大时，折射
角也随着增大；
入射光线
(3) 折射中光路是可逆的；
(4) 光从空气斜射入其他 介质中（例如玻璃中），折射 角小于入射角；
得
sin玻sinn玻 空
s1i.8n6000.48
N 60º
O
N'
空气 玻璃
玻2.9 24
例 2 已 知 玻 璃 的 折 射 率 是 n1=1.52 ， 水 的 折 射 率 是 n2=1.33，求光在玻璃中和水中的传播速度。
解：由 n
c v
得，光在玻璃中的传播速度为
v1
c n1
3180m /1s.9 7180m/s 1.52
光在水中的传播速度为
v2
c n2
3180m /2 s.3180m/s 1.33
四、平行透明板
两个表面是相互平行平面 的透明体叫做平行透明板。
光穿过平行透明板，光线 发生了侧移，则
n 1 sα i1n n 2 si2 ; n n 2 sα i2 n n 1 si1 ; n
A /A / B B ,2 2 ,M/O O /N