高中光的反射和折射ppt课件
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（1）入射角一般取15o→75o为宜 （太小，相对误差大； 太大,使折射光线弱，不易观察）
（2）插针要竖直，且间距适当大些（精确确定光路）
（3）插针法实验，玻璃砖不能动（移动会改变光路图 ）
（4）确定边界线时严禁把玻璃砖当尺子用（损坏玻璃 砖），画边界线时描两点确定边界线
规律：
（1） 折射光线、入射 光线、法线在同一平面
入射光线
内.
空气
θ1
（2） 折射光线和入射光
线分居法线两侧
（3）当入射角增大时，折射水角也随着增大θ2 折射光线
（4）光路可逆：沿原来的折射光线入射，将沿原来入
射光线射出
.
思考；入射角、折射角大小关系及与介质的关系 ？
当光从空气斜射入水中时，折射 角小于入射角
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．
Ａ
Ａ
Ｎ
Ｏ
Ｂ
Ｂ. ＣＭ
解: 因底面直径和桶高相等,由此可知
∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
CD
1
si nCOCD D2 OD2
（5）移去在大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线 DC与bb’交于o’（作为实际出射点），直线O’D代表 沿AO方向入射光通过玻璃砖后的传播方向
（6）连接OO’，入射角i=∠AON’,折射角r＝ ∠NOO’， 用量角器量出入射角和折射角，求出对应的正弦值， 记录在表格中
.
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（7）用上述方法求出入射角分别为300、450、600时 的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中 （8）算出不同入射角时的入射角与折射角的正弦比 值，最后求出几次实验的平均值为折射率 5、注意事项：
玻璃
r
i
空气
水 r′
.
应用：
人在水上看到物体的 像，比实际物体位置偏 上，感觉水比较浅。
.
假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻 与存在大气层的情况相比,
A.将提前 B.将延后 C.不变 D.在某些地区将提
前,在另一些地区将延后
没有大气
有大气
.
.
.
例
如图一个储油桶的底面直径与高均为d．当
射率，简称折射率。。
1.定义式
n= sinθ1 sinθ2
2.决定式：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：
n=
c v
3.说明：(1)n的大小与介质有关，与i和r无关，对于
确定介质，n是定值
(2)折射率无单位，任何介质的折射率皆大于
1(n>1)（原因呢？）
.
4.几种介质的折射率(比较密度）
5
油的折射率
A
n
sinAOF
2 2
10
sinCOD 1 5 2
F
光在油中的传播速度 G O
v c 3.0 10 8
n
10 2
1.918 0(m/s). B C D
我们是怎样看到水中的 鱼的？ 有光从水中传到我们 的眼睛。
光从一种介质进入另一种介质传播
.
A'
空气
A
界面
水
从水中看水面上的物体，物体比实际的 高度要高
当光从水斜射入空气时，折射角 大于入射角
空气 水
.
分析表格数据思考：
入射角和折射角有什 入射角
么定量关系呢？
1 50
2 100
3 150
光由空气射入玻璃时入射 角θ1和出射角θ2的数值表:
4
5
200 300
入射角正弦和折射 角正弦比值相等
6 400 7 500 8 800
折射角
6.70 10.10 13.40 16.70 19.60 25.20 30.70 40.60
B
入射光线 入射角 反射角 反射光线
定律理解： 平面镜 O
（1）反射光线、入射光线、法线共面 （2）反射角等于入射角（光线与法线的夹角）
（3）反射光线、入射光线关于法线对称
（4）光路可逆：沿原来的反射光线入射，将沿原来入
射光线射出
.
2、光的折射
定义：光从介质1斜射入介质2时，传播方向发生改变 的现象
θ1 / θ2
1.49 1.49 1.49 1.50 1.53 1.59 1.63 1.97
sinθ1/sinθ2
1.49 1.49 1.49 1.49 1.49 1.51 1.50 1.51
=n 斯涅耳定律 .
二、折射率：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，叫做这种介质的绝对折
.
1、原理：折射定律 n sin 1 sin 2
2、方法：用插针法研究某一条光线经过平行玻璃砖，
测出折射角和入射角。
法线
θ1=?
空气
界面
θ2=?
玻璃
3、实验器材：玻璃砖、白纸 、大头针若干、铅笔、
直尺、量角器
.
Ｂ
步骤（边听边模仿）
（1）铺纸（将白纸用图 钉固定在木板上）
Ｏ' Ｃ
Ｄ
（2）在白纸上画一条线aa’作为界面，过aa’上的一点O （作为入射点）画法线N’N,并画AO作为入射光线
介质 金刚石 二氧化碳 玻璃 水晶
折射率 2.42 1.63
1.5-1.8 1.55
介质 岩盐 酒精
水 空气
折射率 1.55 1.36 1.33
1.00028
真空折射率 = 1
5. 意义：反映介质对光的偏折能力的大小 6.折射原因：光在不同介质中的速度不同
.
折射率---反映介质对光的折射作用
i
空气
.
1、水中的倒影是塔桥所 形成的 虚像。 是由 光的反射 形成的。
2、什么叫光的反射?
光射到两种介质的界面 上改变方向后又返回原 来介质的现象
光的反射是光在同一种介质中传播的现象。
.
三、实验：测玻璃砖的折射率
• 问题：玻璃是一种透明介质，光从空气入 射到平行玻璃砖的界面上会发生折射，如 何把玻璃的折射率测出来？
第十三章 光
3.1光的反射和折射
.
一、光的反射和折射
光射到两种介质的界面时，一部分光进入另一 种介质，同时另一部分光返回到原来的介质。这种 现象分别叫光的折射和反射。
.
法 线
入反 射射
角角
基本概念
空气
水
折 射 角
.
光的反射：光射到介质1、介质2的界面时，一
部分光返回到介质1的现象
法线
1、反射定律： A
（3）把玻璃砖放在白纸上，使它的一边与aa’对齐 （确保O为实际入射点） ，确定（如何确定，联想验 证平行四边形定则实验中记录力的方向）玻璃砖的另 一界面bb’ （确保出射点准确. ）
（4）在直线AO上竖直插大头针P1、P2，透过玻璃砖观察 大头针P1、P2的像，调整视线让P2挡住P1的像。再在另 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、P2、P1的像，记下P3、P4位置
（2）插针要竖直，且间距适当大些（精确确定光路）
（3）插针法实验，玻璃砖不能动（移动会改变光路图 ）
（4）确定边界线时严禁把玻璃砖当尺子用（损坏玻璃 砖），画边界线时描两点确定边界线
规律：
（1） 折射光线、入射 光线、法线在同一平面
入射光线
内.
空气
θ1
（2） 折射光线和入射光
线分居法线两侧
（3）当入射角增大时，折射水角也随着增大θ2 折射光线
（4）光路可逆：沿原来的折射光线入射，将沿原来入
射光线射出
.
思考；入射角、折射角大小关系及与介质的关系 ？
当光从空气斜射入水中时，折射 角小于入射角
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．
Ａ
Ａ
Ｎ
Ｏ
Ｂ
Ｂ. ＣＭ
解: 因底面直径和桶高相等,由此可知
∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
CD
1
si nCOCD D2 OD2
（5）移去在大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线 DC与bb’交于o’（作为实际出射点），直线O’D代表 沿AO方向入射光通过玻璃砖后的传播方向
（6）连接OO’，入射角i=∠AON’,折射角r＝ ∠NOO’， 用量角器量出入射角和折射角，求出对应的正弦值， 记录在表格中
.
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（7）用上述方法求出入射角分别为300、450、600时 的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中 （8）算出不同入射角时的入射角与折射角的正弦比 值，最后求出几次实验的平均值为折射率 5、注意事项：
玻璃
r
i
空气
水 r′
.
应用：
人在水上看到物体的 像，比实际物体位置偏 上，感觉水比较浅。
.
假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻 与存在大气层的情况相比,
A.将提前 B.将延后 C.不变 D.在某些地区将提
前,在另一些地区将延后
没有大气
有大气
.
.
.
例
如图一个储油桶的底面直径与高均为d．当
射率，简称折射率。。
1.定义式
n= sinθ1 sinθ2
2.决定式：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：
n=
c v
3.说明：(1)n的大小与介质有关，与i和r无关，对于
确定介质，n是定值
(2)折射率无单位，任何介质的折射率皆大于
1(n>1)（原因呢？）
.
4.几种介质的折射率(比较密度）
5
油的折射率
A
n
sinAOF
2 2
10
sinCOD 1 5 2
F
光在油中的传播速度 G O
v c 3.0 10 8
n
10 2
1.918 0(m/s). B C D
我们是怎样看到水中的 鱼的？ 有光从水中传到我们 的眼睛。
光从一种介质进入另一种介质传播
.
A'
空气
A
界面
水
从水中看水面上的物体，物体比实际的 高度要高
当光从水斜射入空气时，折射角 大于入射角
空气 水
.
分析表格数据思考：
入射角和折射角有什 入射角
么定量关系呢？
1 50
2 100
3 150
光由空气射入玻璃时入射 角θ1和出射角θ2的数值表:
4
5
200 300
入射角正弦和折射 角正弦比值相等
6 400 7 500 8 800
折射角
6.70 10.10 13.40 16.70 19.60 25.20 30.70 40.60
B
入射光线 入射角 反射角 反射光线
定律理解： 平面镜 O
（1）反射光线、入射光线、法线共面 （2）反射角等于入射角（光线与法线的夹角）
（3）反射光线、入射光线关于法线对称
（4）光路可逆：沿原来的反射光线入射，将沿原来入
射光线射出
.
2、光的折射
定义：光从介质1斜射入介质2时，传播方向发生改变 的现象
θ1 / θ2
1.49 1.49 1.49 1.50 1.53 1.59 1.63 1.97
sinθ1/sinθ2
1.49 1.49 1.49 1.49 1.49 1.51 1.50 1.51
=n 斯涅耳定律 .
二、折射率：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，叫做这种介质的绝对折
.
1、原理：折射定律 n sin 1 sin 2
2、方法：用插针法研究某一条光线经过平行玻璃砖，
测出折射角和入射角。
法线
θ1=?
空气
界面
θ2=?
玻璃
3、实验器材：玻璃砖、白纸 、大头针若干、铅笔、
直尺、量角器
.
Ｂ
步骤（边听边模仿）
（1）铺纸（将白纸用图 钉固定在木板上）
Ｏ' Ｃ
Ｄ
（2）在白纸上画一条线aa’作为界面，过aa’上的一点O （作为入射点）画法线N’N,并画AO作为入射光线
介质 金刚石 二氧化碳 玻璃 水晶
折射率 2.42 1.63
1.5-1.8 1.55
介质 岩盐 酒精
水 空气
折射率 1.55 1.36 1.33
1.00028
真空折射率 = 1
5. 意义：反映介质对光的偏折能力的大小 6.折射原因：光在不同介质中的速度不同
.
折射率---反映介质对光的折射作用
i
空气
.
1、水中的倒影是塔桥所 形成的 虚像。 是由 光的反射 形成的。
2、什么叫光的反射?
光射到两种介质的界面 上改变方向后又返回原 来介质的现象
光的反射是光在同一种介质中传播的现象。
.
三、实验：测玻璃砖的折射率
• 问题：玻璃是一种透明介质，光从空气入 射到平行玻璃砖的界面上会发生折射，如 何把玻璃的折射率测出来？
第十三章 光
3.1光的反射和折射
.
一、光的反射和折射
光射到两种介质的界面时，一部分光进入另一 种介质，同时另一部分光返回到原来的介质。这种 现象分别叫光的折射和反射。
.
法 线
入反 射射
角角
基本概念
空气
水
折 射 角
.
光的反射：光射到介质1、介质2的界面时，一
部分光返回到介质1的现象
法线
1、反射定律： A
（3）把玻璃砖放在白纸上，使它的一边与aa’对齐 （确保O为实际入射点） ，确定（如何确定，联想验 证平行四边形定则实验中记录力的方向）玻璃砖的另 一界面bb’ （确保出射点准确. ）
（4）在直线AO上竖直插大头针P1、P2，透过玻璃砖观察 大头针P1、P2的像，调整视线让P2挡住P1的像。再在另 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、P2、P1的像，记下P3、P4位置