中小学优质课件教科版光的折射定律课件.ppt
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《光的折射》课件(40张PPT)
10、如图1-2-5所示，一束光线斜射入容器中，并在容 器底部形成一光 斑，这时往容器中逐渐加水，则光 斑的位置( B ) A慢慢向右移动 B慢慢向左移动 C慢慢向水面移动 D仍在原来位置不动
图1-2-5
图1-2-6
11、一束光从空气射入某种透明液体，已知入射光线与
法线的夹角为45 °，反射光线与折射光线的夹角为 450 105°，则反射角的大小是_______ ，折 射角的大小是 ________. 300
2、折射角与入射角的大小关系。
二、光的折射规律：
同学们回忆一下光的反射定律是怎么样说的？
“三线共面” （反射光线、入射光线和法线在同一平面内）
折射光线、入射光线和法线在同一平面内；
“两线分居”（反射光线与入射光线分居法线两侧）
折射光线与入射光线分居法线两侧
“两角相等”（反射角等于入射角）
在折射现象中，折射角等于入射角吗？
探究折射角与入射角的关系 观察总结：
光从空气斜射入玻璃
光从水斜射入空气
法线 入射光线 入射角i
法线
空气
其他介质 （水、玻璃灯）
空气
折射角r 折射射光线
折射角r
其他介质 （水、玻璃灯）
入射光线 入射角i
折射射光线
光从空气斜射入水或其他介质 中时，折射光线偏向法线
光从水或其他介质斜射入空气 中时，折射光线远离法线。
即：折射角小于入射角；
即：折射角大于入射角。
光在空气中的光线与法线的夹角大
A
入射光线
入射光线
法线
空气
o
其他介质 （水、玻璃灯）
折射射光线
B
当光垂直射向介质表面 时，传播方向不改变。
光的折射ppt课件
波长越短，折射率越 大；波长越长，折射 率越小
03
光的折射率与方向
光在不同材料中的折射率差异
玻璃、水、空气折射率差异
光在不同介质中传播时，会发生折射现象，不同材料的折射率不 同。玻璃的折射率通常高于水，而水的折射率高于空气。
折射率与波长关系
光的波长越短，折射率越高。蓝光的折射率高于红光。
应用
眼镜、镜头等光学元件的制造中，需要考虑到不同材料的折射率差 异，以获得最佳的光学效果。
感谢您的观看
THANKS
振光。
偏振光的折射现象
当偏振光经过光学元件时，其振 动方向会发生改变。
应用
光学通信、液晶显示等领域中， 利用偏振光的特性可以实现图像
传输和显示。
04
光的折射在日常生活中的 应用
眼镜片的光学原理
近视眼镜片
近视眼镜片是凹透镜，能够使平行光线发视眼镜片是凸透镜，能够使平行光线会聚，使 近处的物体变得清晰。
全息摄影技术原理及应用
全息摄影技术原理
全息摄影技术利用光的干涉原理，将物体的光波信息记录下来，然后通过特定 的设备将光波信息再现出来，形成三维图像。
全息摄影技术的应用
全息摄影技术被广泛应用于各个领域，如艺术展览、博物馆、教育等。全息摄 影技术能够将艺术品或文物等真实地再现出来，让观众更加深入地了解和感受 它们。
光学技术在未来科技领域的发展前景
随着科技的不断进步和创新，光学技术在未来科技领域的发展前景非常广阔。例如，光子计算机是一 种利用光的折射原理制造的新型计算机，具有超快的运算速度和巨大的信息容量，将成为未来计算机 发展的重要方向。
此外，光学技术还将继续在医疗、能源等领域发挥重要作用。例如，光学成像技术可以帮助医疗诊断 更加准确和直观；光学储能技术可以利用光能转化为电能，提高能源利用效率并减少环境污染。
(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。
光的折射原理PPT
F
F
O
(1).凹透镜对光线起发散作用,叫发散透镜
(2).凹透镜的三条特殊光线
①
F
O
F
③ ②
①.平行于主光轴的光线,折射光线的反向延长线过(虚)焦点. ②.延长线过(虚)焦点的光线,折射光线平行于主光轴. ③.过光心的光线,传播方向不改变.
(3).完成下列光路图.
O
F O
F
F
F
F
F
O
一.光的折射
1. 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
2.折射现象的几个名词 一点 两角 三线
空气
空气
.o
水
水
3、 折射规律： 前提：光从空气斜射入水或其它介质时。 (1)折射光线，入射光线，法线在同一个平面； (2)折射光线，入射光线分居法线的两側； (3)折射角小于入射角； (4)入射角增大时，折射角也随着增大； (5)当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
事实上并不存在发光的A1点,A1
点是A点的虚像点.
(2)池塘变浅
.A1
A
(3)水中看树
A1
A
6.练习 （1）如图所示，正确表示光从空气斜射入水中的
是： ( C )
空气
空气
空气
空气
水
水
水
水
A
B
C
D
(2).当光线垂直入射时,传播方向 不改变,这
时入射角是 0 度,折射角是 度.
0
二.透镜
1.凸透镜:中间厚,边缘薄的透镜.
空气
.o
水
Hale Waihona Puke 4、发生折射时，光路 也是可逆的。
《光的折射》光现象PPT优秀课件
2探究垂直入射时的传播规律
• 实验结论 • 光垂直入射玻璃砖时，
传播方向不变。
3探究折射角与入射角的大小关系
实验结论
• 当光从空气入射玻璃砖时， 入射角大于折射角，折射光 线偏向法线
4 探究光路可逆
折射现象中，光路可逆
演示实验 探究光由空气入水的折射规律
光由空气入水
1、垂直入射，方向不变 2、折射光线向法线偏折 3、入射角增大，反射角增大
பைடு நூலகம்
光的折射规律
1、折射光线和入射光线分别位于法线两侧 2、垂直入射，方向不变 3、光从空气斜射入水、玻璃等其他介质中时， 折射光线会向法线偏折，入射角大于折射角， 入射角增大时，折射角也增大 4、光路可逆
作图
光线由空气射入水中，请画出折射光线
课堂练习
• 用鱼叉捕鱼时，应该往鱼的后下方叉去，原因是________？ • 完善图中光路。
折射池浅，谨防溺水
• 由于光的折射作用，水底看上去总是比实际的深度要浅。 • 所以，请同学们一定要注意自身安全，谨防溺水事件，不要单
独游泳，不去野外、池塘、河道、水库等不安全的地方游泳。 珍爱生命，远离溺水。
光的折射
-.
光的折射现象
海市蜃楼
铅笔折断
泳池变浅
• 实验步骤 • 实验器材
探究入射光线、折射光线、法线的空间位置关系。 探究光从空气垂直射入玻璃砖中，光的传播方向的规律 探究光从空气斜射入玻璃砖中，折射角与入射角之间的大小关系
探究光路的可逆性
1探究光线的位置关系
实验结论
入射光线、折射光线 分别位于法线的两侧
光的折射ppt课件
虫的光路是（D ）
A.
B.
C.
D.
2.光从空气倾斜射入玻璃中，入射角为 60°，折射角可能为
（ B）
A.0°
B.35°
C.60°
D.90°
3.如图所示的光现象中，可用光的反射原理解释的是（ C ）
A. 墙上手影“孔雀” B. 水中“折笔” C. 湖面“月影” D. 树荫下“光斑”
4.漫步湖边，看到水中的“鱼儿”，是由于光的_折__射___形成的 ___虚___像；清澈河水看起来比实际深度要_浅___（选填“深”或 “浅”），容易造成误判，因此不要贸然下水，以免发生溺水事 故｡
（1）根据实验现象，可初步得到如下结论：
①光从空气斜射向水中时，在水面处会发生反_射__和_折__射现象．
②光从空气斜射向水中时，折射角随入射角的变化关系是： 折角射增角大__随而__入增_射大_ ，且折射角 _小__于___ （选填“大于”“等于”或“小于”）
入射角．
③当光从空气垂直射向水中时，折射角等于 ___0___ 度． （2）折射光线和入射光线位于 _不__同___ 的介质中．
段距离,如图所示。一条光线从左侧面垂直射入,画出这条光线 从右侧玻璃砖射出的折射光路图(保留作图痕迹)。
2.如图，装有水的烧杯底部有一枚硬币 A，眼睛在 B 处看到硬币 在 C 处。画出人眼看到硬币的光路图。
当堂达标
1.如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出 一束水柱，将昆虫击落，下列图中能表示射水鱼观察到小昆
2.盛了水的碗，看上去好像变浅了.（池水变浅）
如图所示，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 离水面的距离近.所以，人看上去盛水 的碗底好像变浅了.
A.
B.
C.
D.
2.光从空气倾斜射入玻璃中，入射角为 60°，折射角可能为
（ B）
A.0°
B.35°
C.60°
D.90°
3.如图所示的光现象中，可用光的反射原理解释的是（ C ）
A. 墙上手影“孔雀” B. 水中“折笔” C. 湖面“月影” D. 树荫下“光斑”
4.漫步湖边，看到水中的“鱼儿”，是由于光的_折__射___形成的 ___虚___像；清澈河水看起来比实际深度要_浅___（选填“深”或 “浅”），容易造成误判，因此不要贸然下水，以免发生溺水事 故｡
（1）根据实验现象，可初步得到如下结论：
①光从空气斜射向水中时，在水面处会发生反_射__和_折__射现象．
②光从空气斜射向水中时，折射角随入射角的变化关系是： 折角射增角大__随而__入增_射大_ ，且折射角 _小__于___ （选填“大于”“等于”或“小于”）
入射角．
③当光从空气垂直射向水中时，折射角等于 ___0___ 度． （2）折射光线和入射光线位于 _不__同___ 的介质中．
段距离,如图所示。一条光线从左侧面垂直射入,画出这条光线 从右侧玻璃砖射出的折射光路图(保留作图痕迹)。
2.如图，装有水的烧杯底部有一枚硬币 A，眼睛在 B 处看到硬币 在 C 处。画出人眼看到硬币的光路图。
当堂达标
1.如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出 一束水柱，将昆虫击落，下列图中能表示射水鱼观察到小昆
2.盛了水的碗，看上去好像变浅了.（池水变浅）
如图所示，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 离水面的距离近.所以，人看上去盛水 的碗底好像变浅了.
2024版《光的折射》PPT课件
《光的折射》PPT课件•光的折射现象与定律•光的折射在生活中的应用•光的折射在自然界中的表现•光的折射在科学技术领域应用目录•实验探究：观察和分析光的折射现象01光的折射现象与定律折射现象及其实例折射现象折射实例折射定律及其内容入射角和折射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比。
折射率与折射角关系折射率定义折射率与折射角关系当光从折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，折射角大于入射角；反之，折射角小于入射角。
输入标题02010403全反射现象与条件02光的折射在生活中的应用眼镜矫正视力原理近视眼镜远视眼镜显微镜成像原理物镜01目镜02最终成像03望远镜观测天体方法物镜成倒立、缩小的实像，相当于照相机。
目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜。
最终成像倒立、放大的虚像。
其他生活应用举例池水变浅由于光的折射，池底看起来比实际位置高。
插入水中的筷子弯折由于光的折射，筷子在水中部分看起来向上弯折。
海市蜃楼由于光的折射和全反射，远处的景物在空中形成虚像。
03光的折射在自然界中的表现海市蜃楼形成原因光线在水滴内发生一次或多次反射，不同波长的光折射率不同，导致色散。
彩虹色彩分布从外到内依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
彩虹是阳光穿过水滴时发生折射、反射和色散的结果。
彩虹产生条件及色彩分布日出日落时，阳光斜射，光线在大气层中传播路径增长。
大气层对光线的折射作用使得太阳看起来在地平线附近。
随着太阳位置的变化，折射角度发生变化，导致阳光颜色呈现红橙色调。
日出日落时阳光传播路径变化其他自然现象解析水中倒影星光闪烁光线在水面上发生反射和折射，形成水中倒影。
雾中的灯光04光的折射在科学技术领域应用光纤通信原理及优点光纤通信原理光纤通信优点激光束在介质中传播特性激光束的传播特性激光具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性等特点。
在介质中传播时，激光束会受到折射、反射、散射和吸收等影响。
激光在介质中的折射当激光束从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，遵循折射定律。
光的折射定律ppt教学课件
一、反射定律和折射定律 返回
◆ 要点提炼
1.光的反射
(1)反射现象：光从一种介质射到它与第二种介质的分界面时， 一部分光会返回到第一种介质的现象.
(2)光的反射遵循反射定律：反射光线与入射光线、法线处在
内，反射光线与入射光线分别位于
同一平面
；
反射角 入射角.
(3)在光等的于反射现象中，光路 .
法线的两侧
1234
解析 如图所示，人在岸上看离岸一段距离 的水下的鱼，应是从鱼的位置发出的光(实 际上是鱼的反射光)，经折射后射入人的眼 睛，看到的是鱼的像.把鱼看做一个发光点 S，人看到的是折射光线的反向延长线交于发光点S的右上 方S′点，这说明人看到的是鱼的虚像，且位置是偏向右上方， 所以选项B正确. 答案 B
1234
2.(折射定律的应用)一个人站在湖边，观察离岸一段距离的 水下的一条鱼，这个人看到的鱼的位置和鱼在水下真实的位 置相比较，下列说法中正确的是( ) A.在鱼真实位置的正上方某处 B.在鱼真实位置上方偏向观察者的某处 C.在鱼真实位置下方偏向观察者的某处 D.所给条件不足，无法确定观察到的鱼的位置
积极引导学生对生活实践问题的探索。随着新课程改革的进展，生存式教育宗旨已经深入人心，并备受到了老师、父母、学校的重视，并作为管理课堂的重要教育宗旨，积极培养学生的应用能力。 因此数学老师必须建立起科学的生存教育宗旨，积极实施生存式教育手段，把生存式教学策略充分运用于数学课堂的方方面面，通过引用与传统数学教育有关的日常生活事例，构造出多姿丰富的生 存式情景，赋予学生更真切的生存感受，不放过任何一种直接联系传统数学教育和日常生活的机会，让实际例子成为学生数学人文常识展示的导火索，从而帮助学生感悟到数学人文常识的基本内容。 父母们不再觉得上课是老师的责任，而是引导学生走进到日常生活中思索传统数学教育问题，在生活中慢慢锻炼孩子的传统数学教育思维，让学生从生活小事中应用数学知识，并检测自己对中国传
《光的折射》光现象PPT优秀教学课件
练习
池水看起来比实际的要_浅___，这是由于光从_水__中_____射入 _空__气___中__时发生的_折___射___造成的，看到的是实际池底的 __虚____像．
练习
4. 如图4.4-9 所示，有束光射入 杯中，在杯底形成光斑。逐渐往 杯中加水，则观察到的光斑将会 如何移动？
总结
光的折射定义： 当光由一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折 ，这种现象叫做光__的___折__射______。
光的折射相关概念：
光折射时，光束射到分界面上的一点叫做入___射__点___；射向分 界面的光线叫做_入__射__光___线__；从分界面射向另一种介质的光 线做折_射__光__线_____；法线经过入_射__点_____点并且与分界面垂_直_____； _入___射__光__线__和_法__线___所成的夹角叫入射角；折___射__光__线___和法线 ______所成的夹角叫折射角。
例题
光从空气射入水中，入射角为0°，折射角为（A ） A．0° B．30° C．45° D．60°
练习 如图所示，当一束光从空气中斜射向水面时，会同时发生反 射和折射现象。下面哪一幅图能正确表示反射光线和折射光 线的传播方向（B ）
A
B
C
D
练习
如图是一束光射到空气和玻璃分界面后在两种物质中的传播 路线，入射光线是__B__O_____，折射角为__3__0_°____，界面的 ___右____侧是玻璃。
光的折射
-.
知识引入 光在同种均匀介质中沿直线传播
光遇到透明介质时除反 射还有其他现象吗？
遇到界面时会发生反射
空气 玻璃
知识引入 光遇到透明介质时除反射还有其他现象吗？
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
Ｂ
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
水
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
光的折射定律-课件
1234
解析 作光路图如图所示，设入射角为θ，折射角为α，则θ＝2α， α＝30°，所以θ＝60°.
n故＝选ssii项nn αθD＝正2确sins. iαncαos α，cos α＝n2＝ 23，
答案 D
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
•
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/2/272021/2/27Saturday, February 27, 2021
与其他因素无关.故D项正确.
1234
2.(折射定律的应用)一个人站在湖边，观察离岸一段距离的 水下的一条鱼，这个人看到的鱼的位置和鱼在水下真实的位 置相比较，下列说法中正确的是( ) A.在鱼真实位置的正上方某处 B.在鱼真实位置上方偏向观察者的某处 C.在鱼真实位置下方偏向观察者的某处 D.所给条件不足，无法确定观察到的鱼的位置
sin i
＝
，r＝30°，反射sin光r线与折射光线
的sinn夹i 角sθi＝n 42158°0＝°12－45°－30°＝105°，C选项正确.
答案 C
典例精析 二、介质的折射率
返回
例2 一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反射光线
与折射光线垂直，则入射角为___6_0_°___.真空中的光速为c，则
二、折射率
返回
问题设计
光由真空以相同的入射角射向不同的介质时，折射 角是不同的，为什么？ 答案 因为不同介质对光的折射率不同.
二、折射率
返回
要点提炼
1.折射率
(1)定义式：n＝ .
(2)折射率与光速ss的iinn 关ri 系：n＝ .
2.对折射率n的理解
c
(1)由于c＞v，故任何介质的折射v 率都 大于(填“大于”、“小
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高中物理·选修3-4·教科版
第四章 光的折射
4.1 光的折射定律
• [目标定位] 1.掌握光的反射及反射定律.2.掌握光的 折射及折射定律.3.掌握介质的折射率的概念，了解介 质的折射率与光速的关系.4.会依据光的反射定律和折 射定律作出光路图．
预习导学
• 一、光的反射和折射现象
• 当光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到
预习导学
•想一想 当光从水射入空气发生折射时，入射角的正 弦与折射角的正弦之比，叫做水的折射率，这种说法 正确吗？为什么？ •答案 不正确．空气可以作为真空处理，根据折射率 的定义可知光从空气射入水发生折射时，入射角的正 弦与折射角的正弦之比，叫做水的折射率.
课堂讲义
一、对折射率的理解
1．折射率是一个反映介质的光学性质的物理量，其大小由介质 本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关．
课堂讲义
• 【例4】 [2014·江苏单科，12B(3)]Morpho蝴蝶的 翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒， 这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉．电子 显微镜下鳞片结构的示意图如图4－1－3所示．一束 光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出 射．设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气 层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所 需的时间t.
原来的介质里继续传播的现象，叫做光的
；
另一部分光进入第二种介质继反续射传播的现象叫做光
的
．
折射
预习导学
• 二、光的折射定律
•
1．折射定律：入射光线、折射光 内，入射光线与折射光线分居法线
线和
法，平线入面在射同角的一
正弦值与折射角的正弦值两之侧比为一
．
常数
2．公式：ssiinn ri＝n
预习导学
•想一想 光在两种介质的界面发生反射和折射现象时， 反射光线、折射光线和入射光线的传播速度是否相同？ •答案 光在不同介质中的传播速度不同．反射光线和 入射光线是在同一介质中，故它们两个的传播速度相 同；折射光线和入射光线不在同一介质中，故它们两 个的传播速度不同．
• 答案 CD
• 借题发挥 折射率n反映了介质的光学性质，它的大 小只由介质本身和入射光的频率决定，与入射角和折 射角的大小无关，切不可认为n与入射角的正弦成正 比，与折射角的正弦成反比．
课堂讲义
• 【例2】 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射 入水中，发生了如图4－1－1所示的折射现象 (α>β)．下列结论中正确的是 ()
• 答案 AC
课堂讲义
二、光的折射定律的应用
解决光的折射问题的基本思路：
1．根据题意画出正确的光路图．
2．利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、 折射角是入射光线、折射光线与法线的夹角．
3．利用折射定律n＝
sin sin
i r
、折射率与光速的关系n＝
c v
列方程，
结合数学三角函数的关系进行运算．
＝n可知，介质的折射率与折射角的正弦成反
比
C．根据n＝
c v
可知，介质的折射率与光在该介质中的光速成
反比
D．同一频率的光由真空进入某种介质时，折射率与光在介
质中的波长成反比
课堂讲义
• 解析 介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理 量，由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折 射角无关，故选项A、B均错；由于真空中的光速是 个定值，故n与v成反比是正确的，这也说明折射率与 光在该介质中的光速是有联系的，选项C正确；由于v ＝λf，当f一定时，v与λ成正比，又n与v成反比，故n 与λ也成反比，选项D正确．
图4－1－3
课堂讲义
解析 设光在鳞片中的折射角为γ，由折射定律知，
n＝ssiinn
i γ
在鳞片中传播的路程l1＝co2sd γ，传播速度v＝nc ，传播时间t1＝lv1 解得t1＝c n22n－2dsin2i，
同理，在空气中的传播时间t2＝cc2ohs i 则t＝t1＋t2＝c n22n－2dsin2i＋cc2ohs i.
预习导学
• 三、介质的折射率 • 1的．正把弦光真值从空与折射射角入r介的某质正种弦值的发生折射，时叫，做入这射种角介i
质的折射率． 比值
•
sin i
• n＝sin 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之比介质的折射率都大于1.
图4－1－2
课堂讲义
解析 作出光路图如图所示．由题意知，
sin α＝ 22，sin β＝
d
4
＝1＝
d22＋d42 5
55，故油的折射率n＝ssiinn αβ＝ 210，
光在油中传播的速度v＝nc＝6 10×107 m/s.
答案
10 2
6 10×107
课堂讲义
• 借题发挥 在解决光的折射问题中正确画出光路图是 前提，利用几何关系确定边、角关系是关键．
课堂讲义
【例3】 如图4－1－2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
1 4
d.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)
• 答案 见解析
对点练习
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2．应用n＝
sin sin
i r
计算介质折射率时，注意i为真空中的光线与法
线夹角，不一定为入射角；r为介质中光线与法线的夹角，
也不一定为折射角．
课堂讲义
• 【例1】 关于折射率，下列说法正确的是
()
A．根据
sin i sin r
＝n可知，介质的折射率与入射角的正弦成正
比
B．根据
sin i sin r
•
• • A．在水中的传播速度，光束a比光束b大 • B．在水中的传播速度，光束a比光束b小 • C．水对光束a的折射率比水对光束b的折图4射－率1－小1 • D．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大
课堂讲义
解析
由公式n＝
sin sin
i r
，可得折射率na<nb，C正确，D错误；由
v＝nc，na<nb知va>vb，A正确，B错误．
第四章 光的折射
4.1 光的折射定律
• [目标定位] 1.掌握光的反射及反射定律.2.掌握光的 折射及折射定律.3.掌握介质的折射率的概念，了解介 质的折射率与光速的关系.4.会依据光的反射定律和折 射定律作出光路图．
预习导学
• 一、光的反射和折射现象
• 当光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到
预习导学
•想一想 当光从水射入空气发生折射时，入射角的正 弦与折射角的正弦之比，叫做水的折射率，这种说法 正确吗？为什么？ •答案 不正确．空气可以作为真空处理，根据折射率 的定义可知光从空气射入水发生折射时，入射角的正 弦与折射角的正弦之比，叫做水的折射率.
课堂讲义
一、对折射率的理解
1．折射率是一个反映介质的光学性质的物理量，其大小由介质 本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关．
课堂讲义
• 【例4】 [2014·江苏单科，12B(3)]Morpho蝴蝶的 翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒， 这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉．电子 显微镜下鳞片结构的示意图如图4－1－3所示．一束 光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出 射．设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气 层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所 需的时间t.
原来的介质里继续传播的现象，叫做光的
；
另一部分光进入第二种介质继反续射传播的现象叫做光
的
．
折射
预习导学
• 二、光的折射定律
•
1．折射定律：入射光线、折射光 内，入射光线与折射光线分居法线
线和
法，平线入面在射同角的一
正弦值与折射角的正弦值两之侧比为一
．
常数
2．公式：ssiinn ri＝n
预习导学
•想一想 光在两种介质的界面发生反射和折射现象时， 反射光线、折射光线和入射光线的传播速度是否相同？ •答案 光在不同介质中的传播速度不同．反射光线和 入射光线是在同一介质中，故它们两个的传播速度相 同；折射光线和入射光线不在同一介质中，故它们两 个的传播速度不同．
• 答案 CD
• 借题发挥 折射率n反映了介质的光学性质，它的大 小只由介质本身和入射光的频率决定，与入射角和折 射角的大小无关，切不可认为n与入射角的正弦成正 比，与折射角的正弦成反比．
课堂讲义
• 【例2】 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射 入水中，发生了如图4－1－1所示的折射现象 (α>β)．下列结论中正确的是 ()
• 答案 AC
课堂讲义
二、光的折射定律的应用
解决光的折射问题的基本思路：
1．根据题意画出正确的光路图．
2．利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、 折射角是入射光线、折射光线与法线的夹角．
3．利用折射定律n＝
sin sin
i r
、折射率与光速的关系n＝
c v
列方程，
结合数学三角函数的关系进行运算．
＝n可知，介质的折射率与折射角的正弦成反
比
C．根据n＝
c v
可知，介质的折射率与光在该介质中的光速成
反比
D．同一频率的光由真空进入某种介质时，折射率与光在介
质中的波长成反比
课堂讲义
• 解析 介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理 量，由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折 射角无关，故选项A、B均错；由于真空中的光速是 个定值，故n与v成反比是正确的，这也说明折射率与 光在该介质中的光速是有联系的，选项C正确；由于v ＝λf，当f一定时，v与λ成正比，又n与v成反比，故n 与λ也成反比，选项D正确．
图4－1－3
课堂讲义
解析 设光在鳞片中的折射角为γ，由折射定律知，
n＝ssiinn
i γ
在鳞片中传播的路程l1＝co2sd γ，传播速度v＝nc ，传播时间t1＝lv1 解得t1＝c n22n－2dsin2i，
同理，在空气中的传播时间t2＝cc2ohs i 则t＝t1＋t2＝c n22n－2dsin2i＋cc2ohs i.
预习导学
• 三、介质的折射率 • 1的．正把弦光真值从空与折射射角入r介的某质正种弦值的发生折射，时叫，做入这射种角介i
质的折射率． 比值
•
sin i
• n＝sin 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之比介质的折射率都大于1.
图4－1－2
课堂讲义
解析 作出光路图如图所示．由题意知，
sin α＝ 22，sin β＝
d
4
＝1＝
d22＋d42 5
55，故油的折射率n＝ssiinn αβ＝ 210，
光在油中传播的速度v＝nc＝6 10×107 m/s.
答案
10 2
6 10×107
课堂讲义
• 借题发挥 在解决光的折射问题中正确画出光路图是 前提，利用几何关系确定边、角关系是关键．
课堂讲义
【例3】 如图4－1－2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
1 4
d.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)
• 答案 见解析
对点练习
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2．应用n＝
sin sin
i r
计算介质折射率时，注意i为真空中的光线与法
线夹角，不一定为入射角；r为介质中光线与法线的夹角，
也不一定为折射角．
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• 【例1】 关于折射率，下列说法正确的是
()
A．根据
sin i sin r
＝n可知，介质的折射率与入射角的正弦成正
比
B．根据
sin i sin r
•
• • A．在水中的传播速度，光束a比光束b大 • B．在水中的传播速度，光束a比光束b小 • C．水对光束a的折射率比水对光束b的折图4射－率1－小1 • D．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大
课堂讲义
解析
由公式n＝
sin sin
i r
，可得折射率na<nb，C正确，D错误；由
v＝nc，na<nb知va>vb，A正确，B错误．