第1讲:光的折射定律(新版)

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第一节 (1) 光的折射 第四章 光—2024上海市高中物理选择性必修一【沪科版2020】

第一节   (1) 光的折射 第四章 光—2024上海市高中物理选择性必修一【沪科版2020】

第四章 光课程标准1.3.1 通过实验,理解光的折射定律。

会测量材料的折射率。

1.3.2 知道光的全反射现象及其产生的条件。

初步了解光纤的工作原理、光纤技术在生产生活中的应用。

1.3.3 观察光的干涉、衍射和偏振现象,了解这些现象产生的条件,知道其在生产生活中的应用。

知道光是横波,会用双缝干涉实验测量光的波长。

1.3.4 通过实验,了解激光的特性。

能举例说明激光技术在生产生活中的应用。

第一节 光的折射第 1 课时 光的折射课时聚焦一、光的反射和折射1.光的反射:光从介质 1 射到介质 1 与介质 2 的________时,一部分光会返回到介质______的现象。

光的反射遵循光的反射定律。

2.光的折射:光从介质 1 射入介质 2 时在发生反射现象的同时,还有一部分光进入了介质 2,并改变了__________的现象。

二、光的折射定律当光从介质 1 射入介质 2 时,折射光线与入射光线、法线处在_______________内,折射光线与入射光线分别位于_________的两侧;入射角 θ1 的正弦与折射角 θ2 的正弦之比为一常数,即_________= C 。

● 常数 C 与光在介质中的________有关,与入射角和折射角的大小均无关。

● 以 v 1 表示光在介质 1 中的速度,v 2 表示光在介质 2 中的速度,常数 C = v 1v 2。

● 在光的折射现象中,光路是可逆的。

【例 1】如图是光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气中的光路图。

O 点是半圆形玻璃砖的圆心,____________是可能发生的,________是不可能发生的。

OO甲 乙 丙 丁OO反射光线介质 1 N入射光线θ1 介质 2折射光线O N 'θ2【例 2】大气中空气层的密度是随着高度的增加而减小的,而密度越大,光在其中的传播速度越小,折射率越大。

从大气外射来一束阳光,下列能粗略表示这束阳光射到地面的路径的图是( )三、折射率1.当光从真空斜射入某种介质时,把常数 C (即入射角 θ1 的正弦与折射角 θ2 的正弦的比值)称为这种介质的折射率,用符号 n 表示。

(完整版)光的折射课件

(完整版)光的折射课件

透镜在生活和科技中应用
相机镜头
利用多个透镜组合来实现对远 处物体的清晰成像。
光纤通信
利用透镜将光信号聚焦到光纤 中,实现高速、远距离的光纤 通信。
眼镜
利用凸透镜或凹透镜来矫正视 力问题,如近视或远视。
显微镜和望远镜
利用透镜放大微小物体或观察 远处物体。
激光技术
利用透镜对激光束进行整形和 聚焦,实现各种激光加工和测 量应用。
折射光线和入射光线分居法线 两侧(法线居中,与界面垂直 )。
折射定律与公式
折射光线、入射光线、法线处在同一平面内(三线共面)。
折射光线与入射光线分别位于法线的两侧(法线居中,与折射光线、入射光线分居两侧)。
光线从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角。当光线从其他介质斜射入空气时,折射 角大于入射角。理解:若光从空气垂直射入(或其他介质射入),传播方向不改变。
04
光学仪器原理与构造
显微镜原理及构造
显微镜原理
利用光的折射和放大原理,将微 小物体放大到人眼可以观察的尺 度。
显微镜构造
主要由物镜、目镜、镜筒、载物 台等部分组成。其中物镜和目镜 都是凸透镜,通过调节它们之间 的距离可以实现对物体的放大。
望远镜原理及构造
望远镜原理
利用光的折射原理,将远处物体发出的光线会聚到焦点,再通过目镜放大供人眼 观察。
数据处理和分析方法
数据处理
记录每次测量的入射角和折射角数据,并计算其正弦值。根据折射定律,计算透明物质的折射率。
数据分析
通过绘制入射角和折射角的正弦值之间的关系图,可以直观地观察到两者之间的线性关系。根据实验数据计算得 到的折射率值,可以评估透明物质的光学性质。同时,通过比较不同透明物质的折射率值,可以了解不同介质对 光传播的影响。

新版人教版高二物理光的折射定律(共23张PPT)学习PPT

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(3)光在不同介质中速度是不同的,这正是光发生折射的原因。
表示介质对光的偏折 ;
频率越小,传播速度越 。
④说明:折射光路也是可逆的。
例1、一束光线与界面成30°角射
到界面上时,发生了反射和折射。
已知反射光线与折射光线的夹角
85°,折射角( B).
A、15°
B、35°
C、45
D、60°
二、折射率:
质而言,传播速度相同吗?(结合
nc v

结论:频率越大,传播速度越 下列的现象属于光的折射现象吗? 小 ;频率越小,传
播速度越 大 。 表示介质对光的偏折 ;
思考:你能解释海市蜃楼的成因吗?我们看到的夕阳是它真正所在位置吗? 反射光线跟入射光线和法线在同一平面内,
反射光线和入射光线分别位于法线的两侧,
光的折射定律
光的反射现象
光射到两种介质的分界面时,一部分光仍回到
原来的介质里继续传播的现象叫光的反射。 光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦
表示介质对光的偏折 ;
射角的正弦之比为一
思考:你能解释海市蜃楼的成因吗?我们看到的夕阳是它真正所在位置吗?
④说明:折射光路也是可逆的。
已知反射光线与折射光线的夹角85°,折射角( ).
sini/sinr 1.49 1.49 1.49 1.50 1.50 1.51 1.50 1.51
结论:在误差允许范围内,入射角i的正弦值跟折 射角r的正弦之比为一个常数,用n来表示这个常 数,且这个常数与入射角和折射角无关。
即:
n sin i
sin r
光的折射定律
①折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
反射角等于入射角。
反射现象中,光路是可逆的。

1 第1节 光的折射定律

1 第1节 光的折射定律
一、折射角与入射角的定量关系 1.光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质关系 入射角: 入射光线 与法线间的夹角,一般用 i 表示. 折射角: 折射光线 与法线间的夹角,一般用 r 表示. 实验表明:当入射角变化时 折射角 随着改变.
栏目 导引
第4章 光的折射与全返射
(3)在线段 AO 上竖直地插上两枚大头针 P1、P2,透过玻璃 砖观察大头针 P1、P2 的像,调整视线的方向,直到 P1 的像被 P2 的像挡住.再在观察的这一侧插两枚大头针 P3、P4,使 P3 挡 住 P1、P2 的像,P4 挡住 P3 及 P1、P2 的像,记下 P3、P4 的位置. (4)移去大头针和玻璃砖,过 P3、P4 引直线 O′B,与 bb′交于 O′,直线 O′B 就代表了沿 AO 方向入射的光线透过玻璃砖后的 传播方向.连接 OO′,入射角 i=∠AON,折射角 r=∠O′ON′. (5)用量角器量出入射角和折射角,查出它们的正弦值,并 将数据填入自己设计的表格中.
栏目 导引
第4章 光的折射与全返射
三、测量介质的折射率 1.在测量介质的折射率的实验中,作出的光路图如图所示.
图中 AO 为 入射光线 ,OE 为 折射光线 ,NN′为 法线 , sin i
i 是 入射角 ,r 是 折射角,玻璃折射率的表达式 n= sin r W. 2.为减小实验误差,需多测几组数据,分别求出每一次的折射率, 最后求出它们的 平均值 W.
栏目 导引
第4章 光的折射与全返射
(6)改变入射角,用上述方法分别求出折射角,查出它们的
正弦值,填入表格中.
(7)根据
n=ssiinn
i r
求得每次测得的折射率,然后求出平均值.
5.数据处理
(1)计算法:通过测量入射角和折射角,然后查数学用表,得

高中物理课件第4章 第1讲 光的折射定律

高中物理课件第4章 第1讲 光的折射定律

2
D.方向竖直向下,大小为( -1)BIL
图3
2
预总习结提导学 解析课答堂讲义 返回
三、磁通量
知识梳理
1.在磁感应强度为B 的匀强磁场
中,垂有直一块
磁感
线方向的面积为SB的S 平面,我们定义 为通过磁这通个面的磁通量
,简称
,用磁Φ表感示线.条它数在数值上等于穿过这个面的
.
BS
韦伯 韦
Wb
2.公式:Φ= .国际制单位为
,把它称为磁感F 应强度.
2.定义式:B=IL .
N
3.单位:特斯拉,简特称 ,符号T是 ,1 TA=·m1
.
预习导学
课堂讲义 答案
4.磁感应强度的方向:磁感应强度B矢是 (填“矢”或“标”)
量,磁场中某点磁感应强度的方向磁就场是方该向点的
,也就
是放N极在该点的小磁针 5.匀强磁场
受力的方向.
(1)定义:在磁场的某个区域内,如果各点的磁感应强度 和
三、介质的折射率
1.把光从__真__空__射入某种__介__质__发生折射时,入射角i的正弦 值与折射角r的正弦值的__比__值__,叫做这种介质的折射率. sin i n=__si_n__r_
2.折射率与光速的关系:介质的折射率n,等于光在真空中
的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比. c
结合数学三角函数的关系进行运算.
【例 3】 如图 2 所示,一储油圆桶,底面直径与桶高均为 d, 当桶内无油时,从某点 A 恰能看到桶底边缘上的某点 B, 当桶内油的深度等于桶高的一半时,在 A 点沿 AB 方向看 去,看到桶底上的 C 点,C、B 相距41d.由此可得油的折射 率 n=________;光在油中传播的速度 v=________m/s.(结 果可用根式表示)

第1讲 光的折射 全反射(可编辑ppt)

第1讲 光的折射 全反射(可编辑ppt)

考点突破 栏目索引
OE=2 cm⑤ 根据题给条件可知,△OED为等腰三角形,有 α=30° 由①②⑥式得 ⑥ n= 3 ⑦
考点突破 栏目索引
考点突破 栏目索引
2.[2017课标Ⅰ,34(2),10分]如图,一玻璃工件的上半部是半径为R的半球 体,O点为球心;下半部是半径为R、高为2R的圆柱体,圆柱体底面镀有反 射膜。有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入,该光线与OC之间的 距离为0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考 虑多次反射)。求该玻璃的折射率。
考点突破
考点突破 栏目索引
考点一 折射定律 折射率
1.对折射率的理解
(1)公式n= sin θ1 sin θ2
中,不论是光从真空射入介质,还是从介质射入真空,θ1总
是真空中的光线与法线间的夹角,θ2总是介质中的光线与法线间的夹
角。
(2)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质。
考点突破 栏目索引
底面的半径是球半径的 23 倍;在过球心O且垂直于底面的平面(纸面)
内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好 过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射 方向的偏角。
考点突破 栏目索引
答案 150°
解析 设球半径为R,球冠底面中心为O',连接O、O',则OO'⊥AB。令
∠OAO'=α,有
cos α= O' A=
3R 2

OA R
即α=30° ②
由题意MA⊥AB
所以∠OAM=60° ③
考点突破 栏目索引
设图中N点为光线在球冠内底面上的反射点,所考虑的光线的光路图如 图所示。设光线在M点的入射角为i、折射角为r,在N点的入射角为i',反 射角为i″,玻璃折射率为n。由于△OAM为等边三角形,有 i=60° ④ 由折射定律有sin i=n sin r ⑤ 代入题给条件n= 3 得r=30° ⑥ 作底面在N点的法线NE,由于NE∥AM,有i'=30° ⑦

光的折射定律课件

光的折射定律课件
3. 缓慢移动激光笔的位置,观察光线的 偏折角度变化。
实验结果分析与解读
当光线从空气进入玻璃砖时,会发生偏折,入射角变大,折射角变小。
随着入射角的增大,折射角也相应增大。当入射角增大到一定程度时,折射角达到 最大值,此时光无法再穿过玻璃砖。
通过实验可以得出结论:当光从一种介质进入另一种介质时,传播方向会发生偏折 ,这种现象称为光的折射。折射的程度取决于两种介质的折射率。
04
折射定律的应用场景
光学仪器与设备
01
02
03
望远镜
通过折射定律,望远镜可 以放大远处的物体,方便 观察和研究天体、动物生 态等。
显微镜
显微镜利用折射定律来放 大并观察微小的物体,帮 助科学家们研究细胞、细 菌等微观世界。
光学仪器
激光器、光学传感器等光 学仪器都基于折射定律来 设计和制造。
自然现象与科学实验
THANKS
感谢观看
02
折射定律的数学表达
法线与光线
法线
光线与两种介质的交线
光线的方向
在折射现象中,光线遵循光在真空中的方向
折射率与角度的关系
01 入射角
光线从一种介质进入另一种介质时,在交界处发 生的角度变化
02 折射角
光线在另一种介质中传播时发生的角度变化
03 折射率
光在两种介质之间的传播速度比,与入射角和折 射角有关
斯涅尔折射定律
01 斯涅尔折射定律
光在两种介质之间传播时,折射角与入射角之间 的关系,取决于介质的折射率和光线的方向
02 定律公式
n1 * sinθ1 = n2 * sinθ2,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
03 应用领域

第1讲 光的折射 全反射-2025版物理大一轮复习

第1讲 光的折射 全反射-2025版物理大一轮复习

光的折射全反射目标要求1.理解折射率的概念,掌握光的折射定律。

2.掌握发生全反射的条件并会用全反射的条件进行相关计算。

考点一光的折射定律和折射率1.光的折射定律如图所示,入射光线、折射光线和法线在□1同一平面内,入射光线与折射光线分居□2法线的两侧;入射角的正弦值与折射角的正弦值之比为一常数。

2.折射率(1)定义:在物理学中,把光从□3真空射入某种介质发生折射时,入射角的□4正弦值与折射角的□5正弦值的比,叫作这种介质的折射率。

(2)定义式:n =□6sin θ1sin θ2。

(3)计算公式:n =cv。

因为v <c ,所以任何介质的折射率都□7大于1。

(4)当光从真空(或空气)斜射入某种介质时,入射角□8大于折射角;当光由介质斜射入真空(或空气)时,入射角□9小于折射角。

【判断正误】1.无论是光的折射,还是反射,光路都是可逆的。

(√)2.若光从空气射入水中,它的传播速度一定增大。

(×)3.根据n =cv可知,介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比。

(√)1.对折射率的理解(1)公式n =sin θ1sin θ2中,不论光是从真空射入介质,还是从介质射入真空,θ1总是真空中的光线与法线间的夹角,θ2总是介质中的光线与法线间的夹角。

(2)折射率与入射角的大小无关,与介质的密度无关,光密介质不是指密度大的介质。

(3)折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关。

同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小。

(4)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但频率不变。

2.光路的可逆性在光的折射现象中,光路是可逆的。

如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线就会逆着原来的入射光线发生折射。

如图所示,激光笔发出一束激光射向水面O 点,经折射后在水槽底部形成一光斑P 。

已知入射角α=53°,水的折射率n =43,真空中光速c =3.0×108m/s ,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。

《光的折射定律》 讲义

《光的折射定律》 讲义

《光的折射定律》讲义一、什么是光的折射在我们的日常生活中,经常能观察到光的折射现象。

当光从一种介质进入另一种介质时,它的传播方向会发生改变,这种现象就叫做光的折射。

比如,把一根筷子插入水中,从水面上方看,筷子好像在水中“折断”了;又或者我们看池塘里的鱼,感觉鱼的位置比实际位置要浅。

这些都是光的折射所导致的有趣现象。

那为什么光会发生折射呢?这是因为不同的介质具有不同的光学性质,比如不同的密度、折射率等。

二、光的折射定律的内容光的折射定律是描述光在折射过程中遵循的基本规律。

其主要内容包括: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法线两侧。

3、入射角的正弦与折射角的正弦之比为一常数,这个常数称为该介质对光的折射率。

用公式来表示就是: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。

三、折射率折射率是光的折射定律中的一个关键概念。

它反映了光在不同介质中传播速度的差异。

折射率越大,光在该介质中的传播速度越慢。

比如,光在真空中的传播速度最快,折射率被定义为 1。

而当光进入其他介质,如玻璃、水等,折射率就会大于 1。

折射率不仅取决于介质的种类,还与光的波长有关。

这就是光的色散现象产生的原因。

四、光的折射定律的应用光的折射定律在许多领域都有广泛的应用。

在光学仪器中,如显微镜、望远镜等,就是利用光的折射来成像的。

通过精心设计透镜的形状和材料,使得光线按照特定的方式折射,从而实现放大、清晰成像等功能。

在光纤通信中,光信号在光纤内部不断地折射,从而能够沿着光纤传输很长的距离,实现高速、稳定的数据传输。

在眼睛的结构中,晶状体就相当于一个凸透镜,通过光的折射在视网膜上成像,让我们能够看到周围的世界。

五、实验探究光的折射定律为了更深入地理解光的折射定律,我们可以通过实验来进行探究。

比如,可以使用一个玻璃砖、激光笔和一张白纸来进行简单的实验。

《光的折射》讲义

《光的折射》讲义

《光的折射》讲义一、什么是光的折射当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生改变,这种现象就叫做光的折射。

比如,我们把一根筷子插入水中,从水面上方看,会发现筷子好像在水中“折断”了。

这其实就是光的折射现象导致我们的视觉产生了偏差。

光的折射与光的直线传播不同。

在均匀的同种介质中,光是沿直线传播的。

但一旦光从一种介质进入另一种介质,比如从空气进入水,或者从玻璃进入空气,光的传播路径就会发生变化。

二、光的折射定律光的折射遵循一定的规律,这就是光的折射定律。

折射光线、入射光线和法线在同一平面内。

折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。

入射角的正弦值与折射角的正弦值之比为一常数,这个常数取决于两种介质的性质,被称为这两种介质的相对折射率。

如果我们用 i 表示入射角,r 表示折射角,n 表示折射率,那么可以用公式 n = sin i / sin r 来表示光的折射定律。

折射率是一个很重要的概念。

它反映了光在不同介质中传播速度的差异。

一般来说,光在真空中的传播速度最快,当光进入其他介质时,传播速度会变慢,折射率就会大于 1。

例如,光从空气射入水中,水的折射率约为 133,这意味着光在水中的传播速度比在空气中慢。

三、光的折射现象的例子生活中有许多常见的光的折射现象。

除了前面提到的筷子在水中“折断”,还有池塘看起来比实际的要浅。

当我们从池塘边看水底,觉得水不深,但实际下去可能会比我们看到的要深得多。

这是因为光从水中射向空气发生折射,我们看到的是虚像,位置比实际物体要高。

凸透镜成像也是光的折射的应用。

凸透镜可以使平行光线会聚,通过调整物体与凸透镜的距离,可以得到放大、缩小或等大的实像。

我们的眼睛能够看清物体,也是因为眼睛中的晶状体相当于一个凸透镜,通过光的折射在视网膜上形成清晰的像。

还有海市蜃楼的奇观。

在炎热的夏天,在柏油马路上有时能看到远处的路面好像有积水,还能倒映出车辆的影子,但走近却发现并没有水。

这是因为地面附近的空气受热不均匀,导致空气的密度不同,光发生折射,将远处物体的像折射到我们眼前。

《光的折射定律》 讲义

《光的折射定律》 讲义

《光的折射定律》讲义一、什么是光的折射当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生改变,这种现象就叫做光的折射。

比如,我们把一根筷子插入水中,从水面上方看,筷子好像在水中“折断”了,这就是光的折射造成的。

光的折射现象在我们的日常生活中随处可见。

除了水中的筷子,还有放大镜、望远镜、显微镜等光学仪器,以及彩虹的形成,都与光的折射有关。

二、光的折射定律的内容光的折射定律是描述光在折射现象中遵循的规律。

具体来说,折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比。

如果用数学公式来表示,就是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。

折射率是一个反映介质光学性质的重要参数。

它表示光在真空中的传播速度与在该介质中传播速度的比值。

不同的介质具有不同的折射率,例如,真空的折射率约为 1,空气的折射率约为 10003,水的折射率约为 133,玻璃的折射率约为 15 到 19 不等。

三、光的折射定律的推导为了更好地理解光的折射定律,我们可以通过一个简单的实验来推导。

假设在两种介质的分界面上有一点 O ,一束光线从介质 1 中的 A 点入射,经过 O 点折射后进入介质 2 中的 B 点。

我们分别过 A 点和 B 点作法线的垂线,垂足分别为 C 和 D 。

根据几何关系,我们可以得到:sinθ1 = AC/AO ,sinθ2 = BD/BO 。

由于光在传播过程中,从 A 点到 B 点所经过的时间是一定的,而光在不同介质中的传播速度不同。

设光在介质 1 中的速度为 v1 ,在介质 2 中的速度为 v2 ,则有:AO/v1 = BO/v2 ,即 AO/BO = v1/v2 。

又因为折射率 n = c/v ( c 为真空中的光速),所以 n1 = c/v1 ,n2 = c/v2 ,则 v1/v2 = n2/n1 。

光的折射定律 课件(共17张PPT)

光的折射定律 课件(共17张PPT)

入射角
折射角
i/r
Sini/sinr
100
6.70
1.49
1.49
200
13.30
1.50
1.49
300
19.60
1.53
1.49
400
25.20
1.59
1.51
500
30.70
1.63
1.50
600 700
35.10 38.60
1.71 1.81
1.51 1.50
800
40.60
1.97
1.51
⑥入射角的正弦和折射 角的正弦成正比
在折射时光路是可逆的.
例一
如图一个储油桶的底面直径与高均为d.当
桶内没有油时,从某点A恰能看到桶底边
缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的
一半时,仍沿AB方向看去,恰好看到桶
低上的点C,CB两点距离d/4.求油的折
射率和光在油中传播的速度。
AF
A

C
O dG
B CD
解: 因底面直径和桶高相等,由此可知
介质 折射率
金刚石 2.42
二氧化碳 1.63
玻璃
1.5-1.8
水晶
1.55
介质 岩盐 酒精

空气
折射率
1.55 1.36 1.33
1.00028
4、真空本身的折射率 n =1,所有介质的折射率大于1
三、光的折射的一般规律
光从空气斜射入水中或其他介质 中时,折射光线与入射光线、法线在 同一平面内;折射光线和入射光线分 居法线两侧;折射角小于入射角;当 光线垂直射向介质表面时,传播方向 不改变.
∠AOF= ∠ABG=450

《光的折射》课件

《光的折射》课件
通过这个PPT课件,我们了解了光的折射的重要性及其在日常生活和科学领域中的应用。希望您能对光的折射 有更深入的了解。
折射定律
折射定律是描述光线在折射界面上的行为的规律。根据折射定律,入射角和折射角之间的关系可以通过折射定 律的公式来计算。
入射角和折射角的关系
入射角和折射角之间的关系可以用正弦定律来表示。这个定律说明了入射角、折射角和两种介质的折射率之间 的关系。
折射率
折射率是介质对光的折射能力的量度。不同介质具有不同的折射率,这决定了光线在不同介质中的传播速度和 方向的改变程度。
《光的折射最新》PPT课 件
在这个PPT课件中,我们将探讨光的折射。您将了解折射的基本原理、折射定 律ຫໍສະໝຸດ 及折射现象的应用。光的折射简介
折射是光线从一种介质进入另外一种具有不同折射率的介质时发生的现象。 它是光在介质之间传播时改变速度和方向的结果。
光的折射原理
光的折射原理是基于光在介质中传播时速度的变化。当光从一种介质进入另 一种介质时,其速度会发生改变,从而导致光线方向的改变。
折射现象的应用
光学器件
折射现象被广泛应用于光学器件,如透镜和光 纤,用于聚焦和传输光。
水下观测
利用光在水中的折射现象,进行水下观测和摄 影。
护目镜和眼镜
通过改变光的折射角度来改善视力,提供更清 晰的视觉体验。
光学测量
通过测量光的折射率,可以进行精确的测量, 如折射折射计用于测量液体的折射率。
小结
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如图:光从透明介质中斜射入空气,求:介质的折射率。
60°
30°

答:不管光从空气进入介质还是从介质进入空气,折射率 都等于sin大角除以sin小角
sin大角 sin 60 n 3 sin 小角 sin 30

如图:光从空气斜射入透明介质中。 求:介质中光的速度?
60°
30°

45°
30°

问:哪个物理量不变? 答:折射率n不变 问:当入射角变大时,折射角怎样改变? 答:变大
sin 45 n sin 30 sin 60 n sin sin 45 sin 60 sin 30 sin
2 3 2 2 1 sin 2
6 sin 4
第一步:求光的折射率
3 sin大角 sin 60 n 2 3 sin 小角 sin 30 1 2

第二步:求介质中光的速度
c n v
c 3 10 8 v 3 10 m / s n 3
8


如图:光从空气斜射入透明介质中,当入射角为45°时, 折射角为30°。 则:当入射角为60°时,折射角是多少?
查表
37.8

如图:光斜射入玻璃砖,请画出折射光线。
玻璃砖

问:光发生了几次折射? 答:两次。 第一次是光从空气进入玻璃,第二次是光从玻璃进入空气。
光线1
光线2是光线1的折射光线 光线2是光线3的入射光线
光线2
光线3

因为两条法线平行,所以 sin n sin 光线1与光线3平行 sin n sin 两条法线平行
大角
小角

问:什么是光的【折射定律】?
sin大角 n 答: sin 小角
这就是光的折射率

大角
小角
折射率n一定大于1
大角>小角
n 1

问:光的【折射率】有什么作用? 答:描述光的折射程度的物理量
折射程度大,折射率大; 折射程度小,折射率小。

问:怎样判断光的折射程度? 答:折射光线相比入射光线的偏折程度
α
θ
θ β

如图:玻璃砖上下表面不平行,一条光线斜射到玻璃砖的 表面。请问:出射光线与入射光线平行吗?

答:不平行。
法线不平行 出射光线与入射光线不平行
玻璃砖上下表面不平行
谢谢观看
很明显,红光的折射程度小, 所以红光的折射率小。


问:光的折射率与入射角、折射角有关系吗? 答:没关系 问:光的折射率与什么因素有关? 答:介质 由此可见:固体介质对光的折射率要大些
介质 水 物态 液态 折射率 1.33
酒精
玻璃 金刚石
液态
固态 固态
1.36
1.5 2.42

我们知道光在空气中的速度大些,在介质中的速度小些, 问:折射率n与速度有什么关系?

c n 答: v
光在空气中的速度
光在介质中的速度



因为光在空气中的速度(c=3×108)不变 所以n小,说明v大。 所以n大,说明v小。

如图:光从空气斜射入透明介质中,求:介质的折射率?
60°
30°
3 sin大角 sin 60 n 2 3 sin 小角 sin 30 1 2
第1讲:光的折射定律
制作人:张光明

如图:光从空气斜射入某种介质
光线在空气中与法线的夹角大些
大角
小角
光线在介质中与法线的夹角小些

如图:光从介质斜射入空气
光线在空气中与法线的夹角大些
大角
小角
光线在介质中与法线的夹角小些


由此可见: 不管光从空气进入介质,还是从介质进入空气,光在空气 中与法线的夹角大些,光在介质中与法线的夹角小些。
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