1、光的直线传播反射折射讲解

研究表明：
光在不同介质中的速度不同，这 正是发生折射的原因。
某介质的折射率，等于光在真空 中的速度C与光在介质中的速度v之比：
c n= v
（n＞1）
几种介质的折射率：
介质 折射率 金刚石 2.42
二氧化碳 1.63
玻璃 1.5-1.8
介质 岩盐 酒精
水
折射率
1.55 1.36 1.33
水晶
1.55
平行光
光路可逆
一、光的直线传播
如影、日食、月食、小孔成像等
光源发出的光照在不透明的物体上时，物体向光的表面被照明，在 背光面的后方形成了一个光线照不到的黑暗区域，这就是物体的影。 影可分为本影和半影。 (1)本影，光线完全照不到的区域。 (2)半影，只有部分光线照射到的区域。 如果是点光源，只形成本影。如果不是点光源，一般会形成本影和 半影。
一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶 底上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折
射率和光在油中传播的速度。
Ａ
F
A
Ｂ
C
Gd
O
B CD
解: 因底面直径和桶高相等,由此可知 ∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
sinCOD CD
1
CD 2 OD2 5
油的折射率
A
n sinAOF 2 2 10
空气 1.00028
真空本身的折射率 n = 1
思考：折射率与什么因素有关？
n的决定因素：
（1）介质
（2）光的频率
反映介质对光偏折程度的物理量
有大气，看到太阳更早 没有大气，将迟一些看到太阳
实验
测定玻璃的折射率
例
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
sinCOD 1 5 2
F
光在油中的传播速度
v c 3.0 108 n 10 2
1.9 108 (m / s)
GO B CD
(一）光的反射现象 反射定律
反射定律
平面镜成像
（二）、光的折射现象、折射定律 规律研究： θ1、θ2有什么关系？
n12
s in 1 s in 2
折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射
角θ1和折射角θ2的正弦的比值。称介质的 绝对折射率，用符号n表示。
θ1
n sin1
θ2
s in 2
第十三章 光
1、光的直线传播、 反射、折射
光给了我们一个明亮的世界，可是它自己却 像一团谜。
几何光学：利用几何学的概念和方法研究 光的传播规律
物理光学：主要研究光的本性以及光与物 质相互作用的规律
光到底是什么？
光到底是什么？……………
17世纪明确形成 了两大对立学说
由于波动说没有 数学基础以及牛 顿的威望使得微 粒说一直占上风
牛顿
19世纪初证明了 波动说的正确性
惠更斯
微粒说
பைடு நூலகம்
19世纪末光电效应现象使得 爱因斯坦在20世纪初提出了 光子说：光具有粒子性
波动说
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
现在人们认识到： 光既有波动性，又具有粒子性 光具有波粒二象性。
光源：
点光源 线光源
光线：沿光的传播方向作一条 线，并标上箭头，表示光的传 播方向，这样的线叫做光线．