光的反射和折射 公开课

绝对折射率
作业:课本第84页2，3题
光由空气射入玻璃时入射角 i 和出射角 r 的数值表
入射角 折射角
i/r
sini/sinr
10°
6.7°
1.49
1.49
20°
13.3°
1.50
1.49
30°
19.6°
1.53
1.49
400
25.2°
1.59
1.51
50°
30.7°
1.63
1.50
60°
35.1°
1.71
1.51
700
38.6°
1.81
变式 1 如图所示为某种透明介质的截面图，△AOC 为等腰直角三角形，BC 为 半径 R＝12 cm 的四分之一圆弧，AB 与水平屏幕 MN 垂直并接触于 A 点．一束红 光射向圆心 O，在 AB 分界面上的入射角 i＝45°，结果在水平屏幕 MN 上出现两 个亮斑．已知该介质对红光的折射率为 n＝2 3，求两个亮斑与 A 点间的距离
4、当光从玻璃斜射入空气中时，折射角 大于入射角
空气
5、当入射角增大时，折射角也随着增大 水玻璃
N
θ1
O
θ2
N'
空 气 玻 璃
B
一、光的折射定律
人类经历了一千多年的时间，从积累的入射角i和折射角r的数据中
寻求两者之间的定量关系。
6、入射角的正弦和折射角
的正弦成正比
比例常数
n = 12 斯涅耳定律
空气→玻璃 n 大于 1 玻璃→空气 n 小于 1
A´
A
空气 水
界面
人在水上看到物体像，比实际 物体位置偏上，感觉水比较浅。
硬币
空气 水
渔民叉鱼
渔民怎样才能叉到鱼？
由于光的折射，水中物体的位 置看起来比实际位置要高些。
例 1 光线以 60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反射光线恰好垂 直．(真空中的光速 c＝3.0×108 m/s) (1)画出折射光路图；(2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度； (3)当入射角变为 45°时，折射角的正弦值多大？ (4)当入射角增大或减小时，玻璃的折射率是否变化？
学习目标
思维导图
1.认识光的折射
现象,知道法线、
入射角、折射角
的含义
2.理解折射定律,
会利用折射定律
来自百度文库
解释相关光现象
和计算有关问题
3.理解折射率的
概念,会求介质的
折射率
一、光的折射定律
1、折射光线、入射光线、法线在同一平面内
2、折射光线和入射光线分居法线两侧
A
玻璃
3、当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小 于入射角
考虑光线在三棱镜中的反射)
图4
光的 折射
光折 的射 折率 射n
课堂小结
光的折 射定律
三线共面
sinθ1 / sinθ2 ＝常数
1.反映介质对光的偏折作用，n越大光线偏折越厉害
2.定义式 sinθ1 / sinθ2 ＝n－－光从真空中进入介质 （1/n＝ sinθ1 / sinθ2 －－光从介质进入真空） 3.决定式: n = c/v n > 1
研究表明：
2.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：
n=
c v
（n＞1）
三、折射定律的应用
比实际物体位置偏上，看起来比实际深度浅。
三、折射定律的应用
高
看到的气球在折射光线的反向延长线上.
空气 水
利用光的折射解释实际问题 “铅笔弯折之谜”
3 分别为多少．
例 2 (2016·上海卷)一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播
时( D )
A．速度相同，波长相同 B．速度不同，波长相同 C．速度相同，频率相同 D．速度不同，频率相同
变式 2 (2018·全国卷Ⅲ)如图 4，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小
标记“·”(图中 O 点)，然后用横截面为等边三角形 ABC 的三棱镜压在这个标记 上，小标记位于 AC 边上．D 位于 AB 边上，过 D 点作 AC 边的垂线交 AC 于 F.该同 学在 D 点正上方向下顺着直线 DF 的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过 O 点作 AB 边的垂线交直线 DF 于 E；DE＝2 cm，EF＝1 cm.求三棱镜的折射率．(不
1.50
80°
40.6°
1.97
1.51
二、折射率
1、折射率
定义式:
sin 1 n sin 2
折射率
（1）折射率-----是光从真空射入某种介质中时的折射率(光从真空射
入某种介质时的折射率，叫做该种介质的绝对折射率，也简称为某种介
质的折射率．相对折射率在高中不作要求 )
（2）n的大小与介质有关，与θ1和θ2无关，对于确定的介质，n是定值， 不能说n∝sinθ1或n∝1/sinθ2
（3）折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1。
介质 金刚石
二氧化碳
玻璃 水晶
几种介质的折射率：
折射率
介质
2.42
岩盐
1.63 1.5-1.8
酒精 水
1.55
空气
真空本身的折射率 n =1
折射率
1.55 1.36 1.33
1.00028
n物理意义：反映介质对光的偏折作用，n越大光线偏折越厉害
θ1
θ2