光的折射【性质及定理】 光的折射定律 (1)
光的折射特点及现象分析(解析版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)
专题07 光的折射特点及现象分析【核心考点精讲】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，传播方向发生偏折的现象。
2、光的折射定律(1)光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；(2)折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角小于入射角；(3)入射角增大（减小）时，折射角也随着增大（减小）；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
(4)光的折射中光路可逆。
3、光的折射现象与分析(1)现象：①从水中往岸上看，所有物体看起来高一些；②从岸上往水中看，所有物体看起来浅一些；③透过厚玻璃看钢笔，笔杆看起来错位了；④斜放在水中的筷子看起来向上弯折了。
(2)分析：光的折射现象发生时，人眼看到的是折射光线的反向延长线。
二、光的色散1、太阳光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫色散。
2、色光三原色：红、绿、蓝，三种色光以不同比例混合能产生各种色光。
3、颜料三原色：品红、黄、青。
4、物体的颜色(1)透明物体的颜色由它透过的色光决定；(2)不透明体的颜色由它反射的色光决定。
【必刷题型精练】1．（2022•北京模拟）为了观察光的直线传播，将一束单色光从玻璃槽的外侧由左侧倾斜向上射入盐水中，但光在盐水中并不是沿着直线传播，而是发生了弯曲，如图所示。
这是由于（）A．光从空气到玻璃发生了折射B．盐水不均匀使光发生了弯曲C．光发生了色散D．光从玻璃到盐水发生了折射解：盐水不均匀，越深密度越大，光在不均匀的盐水里传播时就会发生折射，故B正确，ACD错误。
答案：B。
2．（2022•聊城中考）《康熙几暇格物编》中记载：“置钱碗底，远视若无，及盛满水时，则钱随水光而显见矣”，其中“钱随水光而显见”这种现象形成的原因是（）A．光的直线传播B．光的反射C．平面镜成像D．光的折射解：钱反射出的光线被碗侧壁挡住，人看不见钱了，倒入一些水后，钱反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变高的钱的像，是光的折射现象，故ABC错误，D正确。
第52讲 光的折射 全反射
第52讲光的折射全反射知识点一光的折射定律折射率1．折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，如图所示．2．折射定律(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与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成正比．(2)表达式：sinθ1sinθ2＝n12，式中n12是比例常数．3．折射率(1)物理意义：折射率反映介质的光学特征，折射率大，说明光从真空射入到该介质时偏折角大，反之偏折角小．(2)定义式：n＝sinθ1sinθ2，不能说n与sinθ1成正比，与sinθ2成反比．折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定．(3)计算公式：n＝cv，因v<c，故任何介质的折射率总大于1. 知识点二全反射光导纤维1．全反射(1)定义：光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线消失，只剩下反射光线的现象．(2)条件：①光从光密介质射向光疏介质．②入射角大于等于临界角．(3)临界角：折射角等于90°时的入射角．若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，则sin C＝1 n.介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小．2．光导纤维光导纤维的原理是利用光的全反射(如图)．(1)光的传播方向发生改变的现象叫光的折射．(×)(2)折射率跟折射角的正弦成正比．(×)(3)入射角足够大，也不一定能发生全反射．(√)(4)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大．(×)(5)已知介质对某单色光的临界角为C，则该介质的折射率等于1sin C.(√)1．(多选)一束光从空气射向折射率n＝2的某种玻璃的表面，如图所示．i代表入射角，则(BCD)A．当入射角i＝0°时不会发生折射现象B．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°C．欲使折射角r＝30°，应以i＝45°的角度入射D．当入射角i＝arctan2时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直E．当入射角大于临界角时，会发生全反射解析：当入射角i＝0°时，光能从空气进入玻璃，故发生了折射，解得r＝现象，A错误；当入射角是90°时，根据折射定律n＝sin isin r45°，所以无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°，B正确；，解得i＝45°，故C正确；欲使折射角r＝30°，根据折射定律n＝sin isin r当i＝arctan2，有tan i＝2，设入射角为i，折射角为r，根据折射定律n＝sin i＝tan i，解得sin r＝cos i，所以反射光线跟折射光线恰sin r好互相垂直，故D正确；光从空气射入玻璃不会发生全反射，E错误．2．(多选)如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径，M 点是玻璃球的最高点，来自B 点的光线BD 从D 点射出，出射光线平行于AB .已知∠ABD ＝30°，光在真空中的传播速度为c ，则( ABE )A ．此玻璃的折射率为 3B ．光线从B 到D 需用时3R cC ．若增大∠ABD ，光线不可能在DM 段发生全反射现象D ．若减小∠ABD ，从AD 段射出的光线均平行于ABE ．若∠ABD ＝0°，则光线从A 点射出，传播方向不变，光的传播速度增大解析：由题图可知，光线在D 点的入射角为i ＝30°，折射角为r ＝60°，由折射率的定义得n ＝sin r sin i，故n ＝3，A 正确；光线在玻璃中的传播速度为v ＝c n ＝33c ，由题图知BD ＝3R ，所以光线从B 到D 需用时t ＝BD v ＝3R c ，B 正确；若增大∠ABD ，则光线射向DM段时入射角增大，射向M 点时入射角为45°，而临界角满足sin C ＝1n ＝33<22＝sin45°，即光线可以在DM 段发生全反射现象，C 错误；要使出射光线平行于AB ，则入射角必为30°，D 错误；入射角为0°时，折射角为0°，光沿直线传播，传播速度增大，E 正确．3．在“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示．在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“＋”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4.在插P3和P4时，应使(C)A．P3只挡住P1的像B．P4只挡住P2的像C．P3同时挡住P1、P2的像D．P3不需要挡住P1或P2的像解析：由测定玻璃的折射率的实验过程可知，P3应挡住P1和P2的像，P4应挡住P2、P1的像和P3，以此来确定经过P1和P2的光线透过玻璃砖后的折射光线．4．“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时，要使它挡住A、B的像及C.图所示是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边．根据该图可算得玻璃的折射率n＝1.8(1.6～1.9均可)．(计算结果保留两位有效数字)解析：“测定玻璃的折射率”实验是利用大头针得到入射光线，在另一侧插入大头针挡住前面的A 、B 的像来确定C ，同样插入大头针D 同时挡住A 、B 的像及C ，C 和D 确定了出射光线，利用入射点和出射点的连线来确定折射光线，作出法线FG ，连接OO ′，以O 点为圆心画圆(圆未画出)，分别交AB 、OO ′于E 、Q 两点，分别过E 、Q 向GF 作垂线EG 、FQ 并用毫米刻度尺测其长度，如图所示，根据n ＝sin θ1sin θ2，可得n ＝EG FQ ≈1.8. 5．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 .解析：设光在鳞片中的折射角为γ，根据折射定律有sin i＝n sinγ在鳞片中传播的路程l1＝2dcosγ传播速度v＝cn，传播时间t1＝l1v解得t1＝2n2dc n2－sin2i同理，在空气中的传播时间t2＝2hc cos i则t＝t1＋t2＝2n2dc n2－sin2i ＋2h c cos i.答案：2n2dc n2－sin2i＋2hc cos i知识点一折射定律与折射率的应用1．对折射率的理解(1)公式n＝sinθ1sinθ2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．平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制典例(2019·济南模拟)如图所示，某透明材料制成的半球形光学元件直立放置，其直径与水平光屏垂直接触于M点，球心O与M间的距离为10 3 cm.一束激光与该元件的直径成30°角射向圆心O，结果在光屏上出现间距为d＝40 cm的两个光斑，请完成光路图并求该透明材料的折射率．【解析】光屏上的两个光斑分别是激光经光学元件反射与折射的光线形成，其光路图如图所示：依题意，R＝10 3 cm，据反射规律与几何关系知，反射光线形成的光斑P1与M点的距离为：d1＝R tan30°激光束的入射角i＝60°，设其折射角为γ，由几何关系可知，折射光线形成的光斑P2与M点间距为：d2＝R cotγ据题意有：d1＋d2＝d联立各式并代入数据解得：cotγ＝3，即γ＝30°折射率：n ＝sin i sin γ＝sin60°sin30°＝ 3. 【答案】 光路图见解析 3【突破攻略】 解决光的折射问题的思路(1)根据题意画出正确的光路图．(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射角、折射角均以法线为标准．(3)利用折射定律、折射率公式求解．(4)注意折射现象中光路的可逆性．1．某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n .如图甲所示，O 是圆心，MN 是法线，AO 、BO 分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径．该同学测得多组入射角i 和折射角r ，作出sin i -sin r 图象如图乙所示．则( B )A ．光由A 经O 到B ，n ＝1.5B ．光由B 经O 到A ，n ＝1.5C ．光由A 经O 到B ，n ＝0.67D ．光由B 经O 到A ，n ＝0.67解析：由sin i －sin r 图象可知，同一光线sin r >sin i ，即r >i ，故r为光线在空气中传播时光线与法线的夹角，则BO 为入射光线，OA为折射光线，即光线由B 经O 到A ，折射率n ＝sin r sin i ＝0.90.6＝1.5，故选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．2．如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB 面上，经AB 和AC 两个面折射后从AC 面进入空气．当出射角i ′和入射角i 相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ.已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为( A )A.sin α＋θ2sin α2B.sin α＋θ2sin θ2C.sin θsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ－α2D.sin αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α－θ2解析：如图所示，设AB 面上的折射角为γ，AC面上的入射角为γ′，由于i ′＝i ，由光的折射定律及光路可逆知γ′＝γ，又设两法线的夹角为β，则由几何关系得：γ＋γ′＋β＝180°，又由α＋β＝180°，则解得：γ＝α2，又由几何关系得：γ＋γ′＋θ＝i ＋i ′，解得：i ＝α＋θ2，则棱镜对该色光的折射率n ＝sin i sin γ＝sin α＋θ2sin α2，故A 正确． 知识点二 光的全反射1．求解光的折射、全反射问题的四点提醒(1)光密介质和光疏介质是相对而言的．同一种介质，相对于其他不同的介质，可能是光密介质，也可能是光疏介质．(2)如果光线从光疏介质进入光密介质，则无论入射角多大，都不会发生全反射现象．(3)光的反射和全反射现象，均遵循光的反射定律，光路均是可逆的．(4)当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折射．2．求解全反射现象中光的传播时间的注意事项(1)全反射现象中，光在同种均匀介质中的传播速度不发生变化，即v ＝c n .(2)全反射现象中，光的传播路程应结合光路图与几何关系进行确定．(3)利用t ＝l v 求解光的传播时间．3．解决全反射问题的一般步骤(1)确定光是从光密介质进入光疏介质．(2)应用sin C＝1n确定临界角．(3)根据题设条件，判定光在传播时是否发生全反射．(4)如发生全反射，画出入射角等于临界角时的临界光路图．(5)运用几何关系或三角函数关系以及反射定律等进行分析、判断、运算，解决问题．典例(2016·海南卷)如图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点．一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面)，入射角为45°，出射光线射在桌面上B点处．测得AB之间的距离为R2.现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离．不考虑光线在玻璃体内的多次反射．【解析】当光线经球心O入射时，光路图如图甲所示．设玻璃的折射率为n，由折射定律有n＝sin isin r式中，入射角i＝45°，r为折射角．△OAB为直有三角形，因此sin r＝ABOA2＋AB2发生全反射时，临界角C满足sin C＝1n在玻璃体球面上光线恰好发生全反射时，光路图如图乙所示．设此时光线入射点为E，折射光线射到玻璃体球面的D点．由题意有∠EDO＝C在△EDO内，根据正弦定理有ODsin(90°－r)＝OE sin C联立以上各式并利用题给条件得OE＝22R.【答案】2 2R【突破攻略】解答全反射类问题的技巧(1)解答全反射类问题时，要抓住发生全反射的两个条件．①光必须从光密介质射入光疏介质．②入射角大于或等于临界角．(2)利用好光路图中的临界光线，准确地判断出恰好发生全反射的光路图是解题的关键，且在作光路图时尽量与实际相符．3．(2019·黑龙江哈尔滨模拟)(多选)关于全反射下列说法中正确的是(AC)A．光从光密介质射向光疏介质时可能发生全反射B．光从光疏介质射向光密介质时可能发生全反射C．光从折射率大的介质射向折射率小的介质时可能发生全反射D．光从其传播速度大的介质射向其传播速度小的介质时可能发生全反射解析：当光从光密介质射向光疏介质时有可能发生全反射；由n＝cv可知，光在其中传播速度越大的介质，折射率越小，传播速度越小的介质，折射率越大，故A、C正确．4．(2019·绵阳模拟)如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖，下列说法不正确的是(A)A．只有圆心两侧一定范围内的光线不能通过玻璃砖B．只有圆心两侧一定范围内的光线能通过玻璃砖C．通过圆心的光线将沿直线穿过而不发生偏折D．圆心两侧一定范围外的光线将在曲面上发生全反射解析：通过圆心的光线将沿直线穿过而不发生偏折，入射角为零．由圆心向外的光线，在半圆曲面上进入真空时的入射角逐渐增大并趋近90°角，入射角一定会大于临界角，所以一定会发生全反射，故只有圆心两侧一定范围内的光线在曲面上不发生全反射，圆心两侧一定范围外的光线将在曲面上发生全反射，A错误．5．(2017·全国卷Ⅲ)如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO′表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)．已知玻璃的折射率为1.5，现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)．求：(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；(2)距光轴R3的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离．解析：(1)如图，从底面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角i c时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为l.i＝i c①设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有n sin i c＝1②由几何关系有sin i＝lR③联立①②③式并利用题给条件，得l＝23R④(2)设与光轴相距R3的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为i 1和r 1，由折射定律有n sin i 1＝sin r 1⑤设折射光线与光轴的交点为C ，在△OBC 中，由正弦定理有sin ∠C R ＝sin (180°－r 1)OC⑥ 由几何关系有∠C ＝r 1－i 1⑦sin i 1＝13⑧ 联立⑤⑥⑦⑧式并结合题给条件，得OC ＝3(22＋3)5R ≈2.74R 答案：(1)23R (2)2.74R 知识点三 光的散射现象1．光的色散现象(1)现象：一束白光通过三棱镜后在屏上会形成彩色光带．(2)成因：棱镜材料对不同色光的折射率不同，对红光的折射率最小，红光通过棱镜后的偏折程度最小，对紫光的折射率最大，紫光通过棱镜后的偏折程度最大，从而产生色散现象．2．不同颜色的比较6．(2017·北京卷)如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光．如果光束b是蓝光，则光束a可能是(D)A．红光B．黄光C．绿光D．紫光解析：作出光在玻璃砖中的光路图如图所示，由图可知，光束a的折射角小，由折射定律知，光束a的折射率大，则光束a的频率大于光束b的频率，故光束a可能是紫光，选项D正确．7．如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为n a、n b，则(B)A．λa<λb，n a>n bB．λa>λb，n a<n bC．λa<λb，n a<n bD．λa>λb，n a>n b解析：由题图可知，b光偏折大，折射率大，频率大，波长小，故选B.8．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹．设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是(B)A．紫光、黄光、蓝光和红光B．紫光、蓝光、黄光和红光C．红光、蓝光、黄光和紫光D．红光、黄光、蓝光和紫光解析：四种光线红、黄、蓝、紫的频率为f红<f黄<f蓝<f紫，故其折射率n红<n黄<n蓝<n紫，因折射率大，光在折射时，偏折程度大，故太阳光经水滴折射后，在水中传播，从上到下依次为红光、黄光、蓝光、紫光，再由光的反射定律，结合传播图可知其反射后从上到下顺序颠倒，因此出射光依次为紫光、蓝光、黄光和红光，B正确，A、C、D均错．知识点四实验：测定玻璃的折射率1．实验原理如图所示，当光线AO 1以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO 1对应的出射光线O 2B ，从而求出折射光线O 1O 2和折射角θ2，再根据n 12＝sin θ1sin θ2或n ＝PN QN ′算出玻璃的折射率．2．实验步骤(1)如图所示，把白纸铺在木板上．(2)在白纸上画一直线aa ′作为界面，过aa ′上的一点O 画出界面的法线NN ′，并画一条线段AO 作为入射光线．(3)把长方形玻璃砖放在白纸上，并使其长边与aa ′重合，再用直尺画出玻璃砖的另一边bb ′.(4)在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2.(5)从玻璃砖bb′一侧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bb′一侧插上两枚大头针P3、P4，使P3能挡住P1、P2的像，P4能挡住P3、P1、P2的像．(6)移去玻璃砖，在拔掉P1、P2、P3、P4的同时分别记下它们的位置，过P3、P4作直线O′B交bb′于O′.连接O、O′，OO′就是玻璃砖内折射光线的方向．∠AON为入射角．∠O′ON′为折射角．(7)改变入射角，重复实验．3．数据处理(1)计算法：用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1和sinθ2.算出不同入射角时的sinθ1sinθ2，并取平均值．(2)作sinθ1-sinθ2图象：改变不同的入射角θ1，测出不同的折射角θ2，作sinθ1-sinθ2图象，由n＝sinθ1sinθ2可知图象应为直线，如图所示，其斜率就是玻璃折射率．(3)“单位圆法”确定sinθ1、sinθ2，计算折射率n.以入射点O 为圆心，以一定长度R为半径画圆，交入射光线OA于E点，交折射光线OO′于E′点，过E作NN′的垂线EH，过E′作NN′的垂线E′H′.如图所示，sinθ1＝EHOE，sinθ2＝E′H′OE′，OE＝OE′＝R，则n＝sinθ1sinθ2＝EHE′H′.只要用刻度尺测出EH、E′H′的长度就可以求出n.典例在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示．(1)在下图中画出完整的光路图．(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n＝________.(保留三位有效数字)(3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示．图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和________(选填“A”或“B”)．【解析】(2)折射率n＝sin isin r，sin i与sin r可利用图中的方格进行粗略的计算，或是利用直尺测量计算．(3)光路图如图所示，光线P1P2经两次折射后沿P3A射出，所以填A.【答案】(1)如图所示(2)1.53(1.50～1.56均正确)(3)A9．用三棱镜做测定玻璃折射率的实验．先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住．接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示．(1)在图上画出所需的光路．(2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是________，在图上标出它们．(3)计算折射率的公式是n＝________.解析：(1)如图所示，画出通过P 1、P 2的入射光线，交AC 面于O ，画出通过P 3、P 4的出射光线交AB 面于O ′.连接OO ′，则光线OO ′就是入射光线P 1P 2在三棱镜中的折射光线．(2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2，并画出虚线部分． 方法1：用量角器量出θ1和θ2.方法2：用直尺测出线段EF 、OE 、GH 、OG 的长度．方法3：以入射点O 为圆心，以适当长R 为半径画圆，交入射光线于I ，交折射光线(或折射光线的延长线)于J ，过I 、J 两点分别向法线NN ′作垂线交法线于I ′、J ′点．用直尺量出II ′和JJ ′的长．(3)方法1：n ＝sin θ1sin θ2方法2：因为sin θ1＝EF OE ，sin θ2＝GH OG ，则n ＝EF OE GH OG＝EF ·OG OE ·GH. 方法3：因为sin θ1＝II ′R ，sin θ2＝JJ ′R ，则n ＝II ′JJ ′. 答案：见解析10．(2019·河北沧州模拟)两位同学用两面平行的玻璃砖做“测定玻璃的折射率”实验．(1)甲同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O 点为圆心，OA 为半径画圆，交OO ′延长线于C 点，过A 点和C 点作垂直于法线的线段分别交法线于B 点和D 点，如图所示．测量有关线段长度，可得玻璃的折射率n ＝AB CD .(用图中线段表示)(2)乙同学在画界面时，不小心将两界面ab 和cd 间距画得比玻璃砖宽度大些，下界面与实际相同，如图所示．若操作无误，则他测得的折射率比真实值不变(填“偏大”“偏小”或“不变”)．解析：(1)题图甲中AO 为入射光线，OO ′是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i ，折射角为r ，则由几何知识得到sin i＝AB AO ，sin r ＝CD OC ，又AO ＝OC ，则折射率n ＝sin i sin r ＝AB CD.(2)“测定玻璃砖折射率”的实验原理是折射定律n ＝sin i sin r，如图所示，右边光线表示实际的光路图，左边光线表示作图光路图，由图可看出，画图时的入射角、折射角与实际的入射角、折射角相等，由折射定律可知，测出的折射率没有变化．11．某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率，开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失，此时只需测量出玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你测量的量表示出折射率n＝1sinθ.解析：玻璃砖转动时，射在其直径所在平面内的光线的入射角增大，当增大到等于临界角θ时，发生全反射现象．因sinθ＝1n，可见只要测出临界角即可求得折射率n，而θ和玻璃砖直径绕O点转过的角度相等，因此只要测出玻璃砖直径边绕O点转过的角度即可．。
初二物理光的折射知识点总结
初二物理光的折射知识点总结有关初二物理光的折射知识点总结初二物理光的折射知识点总结物理大餐：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高。
接下来的内容是初二物理知识点总结之光的折射。
光的折射1、定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。
2、光的折射定律：三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
⑶ 光从空气斜射入水或介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。
光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。
光从空气垂直射入(或其他介质射出)，折射角=入射角= 0 度。
3、应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像，看到的位置比实际位置高练习：☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射，折射角大于入射角。
☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。
这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像，看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。
总结归纳：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;这种现象叫光的折射现象。
中考物理知识点：透镜物理中透镜的知识，希望们很好的掌握下面的内容知识哦。
透镜透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，对光起折射作用的光学元件。
分类：1、凸透镜：边缘薄，中央厚。
2、凹透镜：边缘厚，中央薄。
主光轴：通过两个球心的直线。
光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不变。
（透镜中心可认为是光心）焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用"F"表示虚焦点：跟主光轴平行的'光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。
总结出光的折射定律
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总结出光的折射定律
一、光的折射定律
光的折射定律可有趣啦。
当光从一种介质斜射入另一种介质的时候呢，有这么个规律。
1. 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内。
就好像大家都在一个平面的小天地里活动一样，谁也跑不出这个平面的范围呢。
2. 折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。
这就像是在马路中间画了一条线（法线），折射光线和入射光线就像两个调皮的小孩，分别站在这条线的两边。
3. 入射角的正弦与折射角的正弦成正比，并且这个比值是一个常数。
这个常数与两种介质的性质有关哦。
比如说，光从空气射入水和从空气射入玻璃，这个常数就不一样啦。
这就像不同的游戏有不同的规则一样，光在不同介质间传播也有不同的“规则”呢。
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《光的折射》讲义
《光的折射》讲义一、光的折射现象在日常生活中，我们常常会观察到一些有趣的光的折射现象。
比如，当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；又比如，我们站在池塘边看水中的鱼，会感觉鱼的位置比实际位置要浅一些。
这些现象都是光的折射所导致的。
光的折射，简单来说，就是光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。
这是因为光在不同介质中的传播速度是不同的。
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。
折射定律包括以下几个要点：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、入射角的正弦和折射角的正弦成正比。
其中，入射角是入射光线与法线的夹角，折射角是折射光线与法线的夹角。
例如，当光从空气斜射入水中时，入射角大于折射角；而当光从水中斜射入空气中时，入射角小于折射角。
三、折射率为了更准确地描述光在不同介质中折射的情况，我们引入了折射率这个概念。
折射率是指光在真空中的速度与光在该介质中的速度之比。
对于不同的介质，折射率是不同的。
通常，真空的折射率被定义为1，而其他介质的折射率都大于 1。
例如，水的折射率约为 133，玻璃的折射率约为 15 左右。
折射率越大，光在该介质中传播速度越慢，折射现象越明显。
四、光的折射的应用光的折射在生活和科学技术中有许多重要的应用。
1、透镜透镜是利用光的折射原理制成的光学元件。
凸透镜可以使光线会聚，常用于放大镜、照相机镜头等；凹透镜可以使光线发散，常用于近视眼镜。
2、光纤通信光纤通信是现代通信的重要手段之一。
光在光纤中通过多次折射来传输信号，具有传输速度快、容量大、保密性好等优点。
3、三棱镜三棱镜可以将白光分解成七种颜色的光，这也是由于光的折射造成的。
五、光的折射与全反射当光从光密介质射向光疏介质时，如果入射角增大到一定程度，折射光线会消失，全部光线都被反射回原介质，这种现象叫做全反射。
全反射在很多领域都有应用，比如光纤内的信号传输就是利用了全反射原理，确保光信号能够在光纤中长距离传输而几乎没有损失。
《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 。
光的折射与折射定律
光的折射与折射定律光的折射是光线从一种介质传播到另一种介质时发生方向改变的现象，而这种现象遵循着折射定律。
折射定律是描述光线在界面上的折射现象的定律，它有助于我们理解光在不同介质中的传播规律，从而进一步研究光的特性和光学现象。
一、折射的基本概念折射是指光在从一种透明介质传播到另一种介质时，由于介质的密度或光速的改变，使光线的传播方向发生改变的现象。
这种现象可以通过实验观察得到。
当一束光线从空气中斜射入水中时，我们可以清晰地看到光线在水中弯曲了。
这就是折射现象。
二、折射定律的描述折射定律是描述光线在界面上发生折射时的行为的定律。
当光线从一种介质射向另一种介质时，入射角、折射角和两种介质的折射率之间存在着一定的关系。
这一关系可以表述为：入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
sin(入射角)/sin(折射角) = 折射介质的折射率/入射介质的折射率其中，入射角是光线与法线的夹角，折射角是光线在折射介质中与法线的夹角。
折射定律的数学表达形式可以帮助我们计算光线折射的角度，并推导出光的传播规律。
三、折射定律的实验验证折射定律可以通过实验进行验证。
一个简单的实验是，将一根直角棱镜放在透明介质中，然后照射一束光线到直角棱镜表面上。
观察光线通过棱镜时的折射行为，可以测量入射角和折射角的大小，进而验证折射定律的准确性。
四、光的折射在生活中的应用光的折射在生活中有着广泛的应用。
例如，光的折射使得我们能够看到水中的鱼，因为光线在水中发生折射后才能进入我们的眼睛；光的折射还用于矫正近视和远视等眼科手术中，通过改变眼中的折射率来实现矫正视力；另外，利用光的折射原理，我们可以设计制造各种透镜、光纤和棱镜等光学仪器。
五、总结光的折射是光学领域中的重要现象之一，折射定律为我们解释了光在不同介质中传播时的行为。
通过研究光的折射现象和折射定律，我们可以更好地理解光的性质和光学现象，并将其应用于生活和科学研究中。
光的折射和折射定律的研究是光学学科中的核心内容之一，也为我们进一步探索光的奥秘提供了重要的基础。
高二物理【光的折射】
1．光的折射学习目标：1.理解光的折射定律、折射率的物理意义，知道折射率与光速的关系．2.会根据光的折射定律作出光路图，并能用来解释和计算有关问题．一、折射定律1．光的反射和光的折射(1)光的反射：光从第1种介质射到第1种介质与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质，这种现象叫作光的反射．如图所示．(2)光的折射：光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光进入第2种介质的现象．2．折射定律(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即sin θ1sin θ2＝n 12. (2)在光的折射现象中，光路是可逆的．二、折射率1．物理意义反映介质的光学性质的物理量．2．定义光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即n ＝sin θ1sin θ2. 3．折射率与光速的关系某种介质的折射率，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，即n ＝c v .4．特点任何介质的折射率都大于1.1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)反射定律是确定反射光线位置的规律．(√) (2)一束光从空气进入水中时传播方向一定改变．(×) (3)当光从空气垂直进入水中时，水的折射率为0.(×) (4)折射率大的介质，密度不一定大．(√) 2．(多选)关于光的反射与折射，下列说法正确的是( )A ．光发生反射时，光的传播方向不一定改变B ．光发生反射时，光的传播方向一定改变C ．光发生折射时，一定伴随着反射现象D ．光发生反射时，一定伴随着折射现象BC [发生反射时，光的传播方向一定发生改变，且可以改变90°，A 错，B 对；发生折射时，一定伴随着反射现象，但有反射现象，不一定有折射现象，C 对，D 错．]3．若某一介质的折射率较大，那么光在该介质中的速度较________．[解析] 由n ＝c v 可知，介质的折射率越大，光在该介质中的速度越小．[答案] 小折射定律问题1：看筷子的视深和实深相同吗？问题2：甲、乙两个图中，虚线代表什么？问题3：观察筷子和鱼的折射现象，其原理是什么？提示：1.不相同 2.虚线表示光不发生折射时的传播路线．3．光从水射入空气中，由于介质不同使光路发生偏折．光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一般要发生变化(斜射)，并非一定变化，当光垂直界面入射时，传播方向就不发生变化．2.入射角与折射角的大小关系光从一种介质进入另一种介质时，折射角与入射角的大小关系不要一概而论，要视两种介质的折射率大小而定．当光从真空斜射入介质时，入射角大于折射角；当光从介质斜射入真空时，入射角小于折射角．【例1】(多选)如图所示，虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线射向界面后发生反射和折射的光线，以下说法正确的是()A．bO可能是入射光线B．aO可能是入射光线C．cO可能是入射光线D．Ob可能是反射光线BD[由于反射角等于入射角，入射光线、反射光线关于法线对称，所以aO、Ob应是入射光线或反射光线，PQ是法线．又因为反射光线、折射光线都不与入射光线位于法线同侧，所以aO是入射光线，Ob是反射光线，Oc是折射光线．](1)在反射、折射现象中，光路都是可逆的.(2)光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一般要发生变化，但并非一定要变化；当光垂直分界面入射时，光的传播方向就不会变化.[跟进训练]1．如图所示，落山的太阳看上去正好在地平线上，但实际上太阳已处于地平线以下，观察者的视觉误差大小取决于当地大气的状况．造成这种现象的原因是什么？[解析]太阳光线进入大气层发生折射，使传播方向改变，使人感觉太阳的位置比实际位置偏高．[答案]光的折射折射率几种介质的折射率(λ＝589.3 nm t＝20 ℃)介质折射率介质折射率金刚石 2.42氯化钠 1.54二硫化碳 1.63酒精 1.36玻璃 1.5～1.8水 1.33水晶 1.55空气 1.000 28提示：不是．例如：水的密度比酒精的密度大，但水的折射率却比酒精的折射率小．1．关于正弦值当光由真空射入某种介质中，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但正弦值之比是一个常数．2．关于常数n入射角的正弦值跟折射角的正弦值之比是一个常数，但不同介质具有不同的常数，说明常数反映着该介质的光学特性．3．光传播速度介质的折射率n跟光在其中的传播速率v有关，即n＝cv，由于光在真空中的传播速率c大于光在任何介质中的传播速率v，所以任何介质的折射率n都大于 1.因此，光从真空斜射入任何介质时，入射角均大于折射角；而光由介质斜射入真空时，入射角均小于折射角．4．决定因素介质的折射率是反映介质的光学性质的物理量，它的大小只能由介质本身及光的性质共同决定，不随入射角、折射角的变化而变化．【例2】如图所示，光线以入射角θ1，从空气射向折射率为n＝2的玻璃表面．(1)当入射角θ1＝45°时，反射光线与折射光线间的夹角θ为多大？(2)当入射角θ1为多少时，反射光线与折射光线垂直？思路点拨：本题主要考查反射角、入射角和折射角的概念，首先应弄清反射角、折射角和入射角的含义，然后根据光路图，利用几何知识解题．[解析] (1)由折射定律有n ＝sin θ1sin θ2，解得sin θ2＝sin θ1n ＝12，则θ2＝30°，由反射定律得θ′1＝θ1＝45°，由几何关系可知反射光线与折射光线间的夹角为θ＝105°.(2)当反射光线与折射光线垂直时，θ′1＋θ2＝90°则n ＝sin θ1sin θ2＝sin θ1cos θ1′＝sin θ1cos θ1＝tan θ1＝2 故θ1＝arctan 2＝54.74°.[答案] (1)105° (2)54.74°处理光的折射问题的一般思路(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、折射角均是光线与法线的夹角．(3)利用折射定律、折射率公式列式求解．[跟进训练]2．(多选)如图所示，一单色光由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，在界面MN 上发生偏折．下列说法正确的是( )A ．该光在介质Ⅰ中传播的速度大B ．该光在介质Ⅱ中传播的速度大C ．该光在介质Ⅰ中和介质Ⅱ中传播的速度之比为3∶1D ．该光在介质Ⅱ中和介质Ⅰ中传播的速度之比为3∶1BD [由题图知该光在介质Ⅱ中的折射角较大，则介质Ⅰ的折射率大于介质Ⅱ的折射率，根据折射率与光速的关系可知光在介质Ⅱ中传播的速度大；介质Ⅰ相对介质Ⅱ的折射率为n＝sin 60°sin 30°＝3，则该光在介质Ⅱ中和介质Ⅰ中传播的速度之比为3∶1.选项B、D正确．]测量玻璃的折射率1．实验原理如图所示，abcd为一个两面平行的玻璃砖，入射角为θ1，折射角为θ2，根据n＝sin θ1sin θ2计算出玻璃的折射率．2．实验器材白纸，图钉，大头针，直尺，铅笔，量角器，平木板，长方形玻璃砖．3．实验步骤(1)在白纸上画出一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点O1画出界面的法线NN′，并画一条线段AO1作为入射光线，如图所示．(2)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的一个长边与aa′对齐．用直尺或三角板轻靠在玻璃砖的另一长边，按住直尺或三角板不动．将玻璃砖取下，画出直线bb′代表玻璃砖的另一边．(3)在直线AO1上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P2挡住P1的像．再在观察的这一侧竖直插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3以及P1、P2的像，记下P3、P4的位置．过P3、P4作一条线段交bb′于O2.(4)连接O1O2，直线O1O2就代表了沿AO1方向入射的光线在玻璃砖中的传播路径，入射角θ1＝∠AO1N，折射角θ2＝∠O2O1N′.4．实验注意事项(1)所用玻璃砖要尽可能厚．(2)尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1与P2之间、P3与P4之间距离要稍大一些．(3)在实验过程中，玻璃砖与白纸的位置都不能改变．(4)操作时不能用手触摸玻璃砖光洁的光学面，更不能用玻璃砖代替直尺画线，以免划伤玻璃砖表面．(5)实验时入射角不能太小(接近零度)，否则会使测量误差增大；也不能太大(接近90°)，否则不易观察到P1、P2的像．5．实验数据处理(1)平均值法计算出入射角不同时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值sin θ1sin θ2，最后求出在几次实验中所测sin θ1sin θ2的平均值，即为玻璃砖的折射率．(2)图像法根据n＝sin θ1sin θ2，有sin θ2＝1n sin θ1.在多次改变入射角、测量相对应的入射角和折射角并计算正弦值的基础上，以sin θ1的值为横坐标，sin θ2的值为纵坐标，建立直角坐标系，如图所示．描点画线得到一条过原点的直线，求解图线的斜率，设斜率为k，则k＝1n，故玻璃砖折射率n＝1k.6．实验误差分析(1)误差来源本实验误差的主要来源是测量光在玻璃中的折射角θ2的误差．(2)减小误差的方法①选用宽度较大的玻璃砖，玻璃砖宽度宜在5 cm以上，若宽度太小则测量误差较大．②入射角宜在15°～75°范围内取值．③在纸上画aa′、bb′两条线时，应尽量准确地与玻璃砖的两个平行的折射面重合，这样，两交点O1、O2才能与光线的实际入射点较好地相符，否则将使画出的玻璃中的光路与实际情况偏离严重．名师点睛：插针的作用是找出玻璃砖内的光路，其关键是确定入射点和出射点，而入射点和出射点是利用插针后确定的直线与界面相交而得到的，故实验的关键是插准大头针，画准玻璃砖边界线，而与所选玻璃砖两边是否平行无关．如用半圆形、圆形或三角形玻璃砖，均可测出其折射率，光路如图所示．n＝sin isin rn＝sin isin rn＝sin isin r (a)(b)(c)【例3】用圆弧状玻璃砖做测量玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3以及P1和P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图甲所示，其中O为两圆弧所在圆的圆心，图中已画出经过P1、P2点的入射光线．(1)在图上补画出完整的光路．(2)为了测出玻璃砖的折射率，需要测量入射角i和折射角r，请在图中的AB分界面上画出这两个角．(3)多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角i和折射角r的正弦值，画出了如图乙所示的图像，由图像可知该玻璃的折射率n＝________.甲乙思路点拨：插针法的目的在于确定光路，由四个针的位置可以分别确定进入玻璃砖前和射出玻璃砖后的光路，从而确定光线进入和射出玻璃砖的位置，并画出玻璃砖中的光路．[解析](1)P3、P4的连线与CD的交点即为光线从玻璃砖中射出的位置，P1、P2的连线与AB的交点即为光线进入玻璃砖的位置，连接这两点即可作出玻璃砖中的光路，如图所示．(2)连接O点与光线在AB上的入射点所得直线即为法线，作出入射角和折射角如图中i、r所示．(3)图乙中图线的斜率k＝sin isin r＝n，由图乙可知斜率为1.5，即该玻璃砖的折射率为1.5.[答案](1)见解析图(2)见解析图(3)1.5[跟进训练]3．(多选)某同学用“插针法”做测量玻璃折射率实验时，他的方法和操作步骤都正确无误，但他处理实验记录时，发现玻璃砖的两个光学面aa′和bb′不平行，如图所示，则()A．AO与O′B两条直线平行B．AO与O′B两条直线不平行C．他测出的折射率偏大D．他测出的折射率不受影响BD[光线由aa′进入玻璃砖时，由折射定律得n＝sin αsin β.光线从bb′射出玻璃砖时，由折射定律得n＝sin isin r，若aa′∥bb′，则β＝r，进而α＝i，出射光线O′B与入射光线AO平行；若aa′与bb′不平行，则有β≠r，进而α≠i，出射光线O′B与入射光线AO不平行，故选项B正确，A错误；用“插针法”测玻璃折射率时，只要实验方法正确，光路准确无误，结论必定正确，它不受玻璃的形状影响，故选项D正确，C错误．]1．(多选)关于折射率，下列说法正确的是()A．某种介质的折射率等于光在介质中传播速度v和光在真空中的传播速度c的比值B．折射角和入射角的大小决定着折射率的大小C．两种介质相比较，折射率小的介质折光性较差D．任何介质的折射率都大于1CD[某种介质的折射率等于光在真空中的传播速度c与光在介质中传播速度v的比值，A不对；折射率与折射角和入射角的大小无关，B不对；折射率是衡量材料光学性能的重要指标，C、D对．]2．(多选)如图所示，光在真空和某介质的界面MN 上发生折射，由图可知( )A ．光是从真空射入介质的B ．光是由介质射入真空的C ．介质的折射率为 3D ．反射光线与折射光线的夹角为90°BCD [根据题图可知，入射角为30°，折射角为60°，反射光线与折射光线垂直，光是从介质射入真空的，折射率n ＝sin r sin i ＝sin 60°sin 30°＝3，只有B 、C 、D 正确．]3．假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将________(选填“提前”或“延后”)．[解析] 假如地球周围没有大气层，太阳光将沿直线传播，如图所示．在地球上B 点的人们将在太阳到达A ′点时看到日出；而地球表面有大气层，由于空气的折射率大于1，并且离地球表面越近，大气层越密，折射率越大，太阳光将沿如图所示AB 曲线射入在B 处的人眼中，使在B 处的人看到了日出．但B 处的人认为光是沿直线传播，则认为太阳位于地平线上的A ′点，而此时太阳还在地平线下，日出的时间提前了，所以无大气层时日出的时间将延后．[答案] 延后4．在利用插针法测量玻璃折射率的实验中：(1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa ′和bb ′后，不小心碰了玻璃砖使它向aa ′方向平移了少许，如图所示．则他测出的折射率将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．(2)乙同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃宽度大些，如图所示，则他测得的折射率将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．[解析](1)如图所示，甲同学利用插针法确定入射光线、折射光线后，由几何知识分析可知测得的入射角、折射角没有受到影响，因此测得的折射率将不变．(2)如图所示，乙同学利用插针法确定入射光线、折射光线后，测得的入射角不受影响，但测得的折射角比真实的折射角偏大，因此测得的折射率偏小．[答案](1)不变(2)偏小。
第一讲光的折射和全反射(原卷版)(1)
第一讲 光的折射和全反射➢ 知识梳理一、光的折射定律 折射率 1．折射定律(1)内容：如图所示，折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
(2)表达式：sin θ1sin θ2＝n 12。
(3)在光的折射现象中，光路是可逆的。
2．折射率(1)折射率是一个反映介质的光学性质的物理量。
(2)定义式：n ＝sin θ1sin θ2。
(3)计算公式：n ＝cv，因为v ＜c ，所以任何介质的折射率都大于1。
(4)当光从真空(或空气)斜射入某种介质时，入射角大于折射角；当光由介质斜射入真空(或空气)时，入射角小于折射角。
二、全反射 光导纤维1．定义：光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线将全部消失，只剩下反射光线的现象叫作全反射。
2．条件(1)光从光密介质射入光疏介质。
(2)入射角大于或等于临界角。
3．临界角：折射角等于90°时的入射角。
若光从光密介质(折射率为n )射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C ，则sin C ＝1n 。
介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小。
4．光导纤维光导纤维的原理是利用光的全反射，如图所示。
考点一、折射定律及折射率的理解与应用1．对折射率的理解(1)折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在该介质中传播速度的大小v ＝cn.(2)折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关．①同一种介质中，频率越大的光折射率越大，传播速度越小．②同一种光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同．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．3．平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制特点平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)对光线的作用通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向，但要发生侧移通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折圆界面的法线是过圆心的直线，光线经过两次折射后向圆心偏折例1、(2021·浙江6月选考·12)用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象如图所示．入射点O 和两出射点P、Q恰好位于光盘边缘等间隔的三点处，空气中的四条细光束分别为入射光束a、反射光束b、出射光束c和d、已知光束a和b间的夹角为90°，则()A．光盘材料的折射率n＝2B．光在光盘内的速度为真空中光速的三分之二C．光束b、c和d的强度之和等于光束a的强度D．光束c的强度小于O点处折射光束OP的强度例2、(2019·全国卷Ⅰ)如图，一艘帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m 。
光的折射定律公式
光的折射定律公式
光的折射定律公式：sinθ₁/sinθ₂=n₁₂，式中n₁₂是比例的常数，称为第二介质对第一介质的相对折射率。
光从一种介质射向另一种介质的平滑界面时，一部分光被界面反射，另一部分光透过界面在另一种介质中折射，折射光线服从折射定律。
1
折射定律由荷兰数学家斯涅尔发现，是在光的折射现象中，确定折射光线方向的定律。
当光由第一媒质（折射率为n1）射入第二媒质（折射率n2）时，在平滑界面上，部分光由第一媒质进入第二媒质后即发生折射。
实验指出：
（1）折射光线位于入射光线和界面法线所决定的平面内；
（2）折射线和入射线分别在法线的两侧；
（3）入射角i的正弦和折射角i′的正弦的比值，对折射率一定的两种媒质来说是一个常数。
浅显的说，就是光从光速大的介质进入光速小的介质中时，折射角小于入射角；从光速小的介质进入光速大的介质中时，折射角大于入射角。
八年级上册物理光的折射知识点总结
八年级上册物理光的折射知识点总结
物理学史集中地体现了人类探索和逐步认识世界的现象,结构,特性,规律和本质的历程.随着科学的发展，我们更要重视物理学。
因此小编准备了这篇八年级上册物理光的折射知识点总结，欢迎阅读。
1、光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折。
2、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。
3、折射角：折射光线和法线间的夹角。
八、光的折射定律
1、在光的折射中，三线共面，法线居中。
2、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;光从水或其它介质斜射入空气中时，折射光线远离法线(要求会画折射光线、入射光线的光路图)
3、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
4、折射角随入射角的增大而增大
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。
九、光的折射现象及其应用
1、生活中与光的折射有关的例子：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);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;(要求会作光路图)
2、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)
以上就是八年级上册物理光的折射知识点总结的全部内容，希望能够对大家有所帮助!。
知识点光的折射
光的折射知识点：光的折射一、折射定律1．光的反射(1)反射现象：光从第1种射到该介质与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质的现象．(2)反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角．2．光的折射(1)折射现象：光从第1种射到该介质与第2种介质的分界面时，一部分光会进入第2种介质的现象．折射定律折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即＝n12(式中n12是比例常数)．在光的折射现象中，光路是可逆的．二、折射率1．定义光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即n＝.2．折射率与光速的关系某种介质的折射率，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，即n＝.3．理解由于c＞v，故任何介质的折射率n都大于(填“大于”“小于”或“等于”)1.技巧点拨一、折射定律1．光的折射(1)光的方向：光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向要发生变化．(2)光的传播速度：由v＝知，光从一种介质进入另一种介质时，传播速度一定发生变化．注意：当光垂直界面入射时，光的传播方向不变，但这种情形也属于折射，光的传播速度仍要发生变化．(3)入射角与折射角的大小关系：当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时，入射角大于折射角，当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时，入射角小于折射角．2．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＝、折射率与光速的关系n＝列方程，结合数学三角函数的关系进行运算．二、折射率1．对折射率的理解(1)折射率n＝，θ1为真空中的光线与法线的夹角，不一定为入射角；而θ2为介质中的光线与法线的夹角，也不一定为折射角．(2)折射率n是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系．2．折射率与光速的关系：n＝(1)光在介质中的传播速度v跟介质的折射率n有关，由于光在真空中的传播速度c大于光在任何其他介质中的传播速度v，所以任何介质的折射率n都大于1.(2)某种介质的折射率越大，光在该介质中的传播速度越小．例题精练(德州二模)竖直放置的三棱镜的横截面为一个直角三角形，其中∠A=60°，直角边AB的长度为L。
光的折射(解析版)
沪科版八年级上第四章《多彩的光》4.3 光的折射【知识梳理】1.光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。
2.光的折射定律：光折射时，折射光线、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，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小；当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
光垂直射向两种透明介质表面时，传播方向不改变。
3.光发生反射与折射时，都遵循光路可逆原理。
【易错点】当光线从空气中斜射入水或玻璃等透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或玻璃等透明介质斜射入空气时，折射角大于入射角。
【规律总结】（1）光发生折射的条件是光从一种介质斜射入另一种介质；光垂直射到两种介质的分界面时,光的传播方向不变。
（2）在发生折射的同时,有一部分光会返回原介质，即同时发生了光的折射现象与反射现象。
【典例分析】（2022·山东菏泽·中考真题）在防溺水教育活动中，老师告诉学生，池塘里水的实际深度比看起来的深度要大不能贸然下水游泳。
下图为解释这一现象的情景，其中A为水底的物体，A′是岸边儿童看到的A的像。
请你在图中作出过O点的入射光线和折射光线。
【答案】【解析】人在空气中看到A'在水中的位置就是A在水中的像的位置，所以找到A在水中的像的位置，A发出的光经水面折射进入人眼，所以找到此光线的入射点；分别连接A'到人眼找到入射点O，实际是A发光，所以连接AO为入射光线；A'到O是找到入射点所做的辅助线，应用虚线表示。
如图所示：【思路小结】A'在水中的位置是折射光线反向延长线的交点。
从A点射出的光经水面折射后，进入了人眼，人眼沿着折射光线的反向延长线看去，就看到了虚像。
物体与入射点相连即为入射光线。
【夺冠训练】一、单选题1．（2022·北京·中考真题）图所示的光现象中，由于光的折射形成的是（）A．日晷上呈现针的影子B．景物在镜中成像C．鸟巢在水中形成倒影D．筷子好像在水面处弯折【答案】D【解析】A．影子的形成是由于光的直线传播，故A不符合题意；B．景物在镜子中成的像是由于光的反射，故B不符合题意；C．鸟巢在水中形成的倒影是由于光的反射，故C不符合题意；D．筷子看起来弯折，是由于光从水中进入到空气中时，发生了折射，故D符合题意。
八年级物理《光的折射》知识点总结
八年级物理《光的折射》知识点总结1. 光的折射概念光的折射是指当光线从一种介质射向另一种介质时，由于介质的光密度不同，光的传播方向发生改变的现象。
2. 折射定律折射定律是描述光在不同介质中传播时的规律。
根据折射定律可以推导出光线的折射角和入射角之间的关系，公式如下：n₁ * sin(θ₁) = n₂ * sin(θ₂)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。
3. 折射率折射率是描述光在不同介质中传播速度的比值，常用符号为n。
折射率越大，光在介质中传播的速度越慢。
光在真空中的折射率为1，常用作参考。
4. 光的入射、折射和反射当光从一种介质射入另一种介质时，可能会产生三种现象：入射、折射和反射。
•入射：光线从一种介质射向另一种介质的过程。
•折射：光线通过折射定律改变传播方向的现象。
•反射：光线在界面上发生反射现象，沿原来的传播方向返回。
5. 光的折射和速度不同介质中光的传播速度不同，当光从一种介质射入另一种介质时，光的传播速度会发生改变。
•光从光密度大的介质射入光密度小的介质时，折射定律中的折射角大于入射角，光的传播速度增大。
•光从光密度小的介质射入光密度大的介质时，折射定律中的折射角小于入射角，光的传播速度减小。
6. 折射的实际应用折射在日常生活中有很多实际应用。
•折射仪：折射仪是利用光在不同介质中的折射现象设计制造的，用于测量介质的折射率。
•光纤通信：利用光纤中的光进行信息传输，光在光纤中的传播利用了光的折射特性。
•科学仪器：在显微镜、望远镜等科学仪器中，折射技术被广泛应用。
7. 光的折射和色散光的折射还与色散现象有关。
色散是指光在穿过介质时，不同频率的光波受到不同程度的折射。
•色散通过分光棱镜可以观察到，不同频率的光波会分散成不同颜色的光谱。
•蓝色的光波受到的折射比红色的光波强烈，所以蓝色的光波折射角比红色的光波大。
8. 光的折射和总反射当光从光密度大的介质射入光密度小的介质时，入射角超过一定临界角时，光不再折射，而是发生全反射现象。
光的折射三大定律
光的折射三大定律
光的折射行为遵循三大定律，也称为斯涅尔定律。
这三大定律描述了光线从一种介质进入另一种介质时的折射规律。
以下是这三大定律：
1.第一定律（折射定律）：入射光线、折射光线和法线三者在同
一平面上。
这意味着，当光线从一种介质（如空气）进入另一
种介质（如玻璃或水）时，入射光线、折射光线和垂直于界面
的法线都在同一平面内。
2.第二定律（正弦定律）：正弦比与入射角和折射角的正弦成正
比。
具体表达式为：n1sinθ1=n2sinθ2
•n1 和n2 分别为两种介质的光速度比（折射率）。
•θ1 为入射角，θ2 为折射角。
3.第三定律：当光从光密介质（折射率较大）射向光疏介质（折
射率较小）时，折射光线离法线近一侧，入射角越大，折射角
也越大。
当光从光疏介质射向光密介质时，折射光线离法线近
一侧，入射角越大，折射角也越大。
光的折射定律
光的折射定律光的折射定律是光学领域中非常重要的一条定律，它描述了光在不同介质中传播时会发生折射的现象。
本文将围绕这一定律展开探讨，并结合生活中的例子，深入解析折射现象及其背后的科学原理。
光的折射定律最早由伽利略在17世纪初提出，后由斯奈尔（Snell）于1662年在《折射论》中给出了严密的数学表达。
这一定律指出，当光从一种介质（如空气）传播到另一种介质（如水或玻璃）中时，光线会发生弯曲。
具体而言，入射光线、折射光线和法线（垂直于界面的线）在同一平面内，并且满足折射定律的数学关系。
折射定律可以用简洁的数学表达式来描述：n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2)其中n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1和θ2分别表示入射角和折射角。
折射定律的实际应用非常广泛，我们可以在日常生活中的许多场景中观察到它的存在。
比如，当我们将一支笔部分浸入水中时，看到的笔迹会出现折断的现象；当我们穿着眼镜或者接触眼睛的曲率不同的眼镜片时，眼前的物体也会有明显的变形。
为了更好地理解折射现象，我们可以探究一下光在不同介质间传播的特点。
不同介质具有不同的折射率，折射率是指光在该介质中的传播速度与真空中的传播速度之比。
当光从一种介质进入另一种折射率较大的介质时，光线会向法线方向弯曲；而当光从高折射率介质进入低折射率介质时，光线则远离法线。
折射现象的产生与光在不同介质中的传播速度有密切关系。
不同介质中光线的传播速度有所差异，当光遇到介质界面时，它会试图在两种不同速度对应的介质之间平衡，并遵循折射定律改变传播方向。
这种速度、方向的变化导致了光线发生折射现象。
除了折射定律外，还有一种与之密切相关的现象称为全反射。
当光从折射率较大的介质射入到折射率较小的介质时，入射角超过一个临界值时就会发生全反射。
在全反射的条件下，光线完全发生内部反射，无法穿透到另一种介质中。
这一现象在光纤通信等领域有着重要的应用。
了解光的折射定律有助于我们更好地理解光的传播特性和光学现象。
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定律：光从空气斜射入水或其他介抽中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变，在折射中光路可逆。
理解：折射规律分三点：（1）三线一面（2）两线分居（3）两角关系分三种情况：①入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°；②光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；③光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角
在光的折射中光路是可逆的。