第四讲：光的折射与光的色散

第四讲：光的折射与光的色散
一：知识点梳理
2光的折射现象：
光从一种介质斜射如另一种介质时，传播方向发生改变，这种现象就叫做光的折射。

光的折射发生在两种透明介质的交界面上，在发生折射的同时也发生光的反射。

3光的折射规律：
内容：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别位于法线的两侧。

折射角随着入射角的改变而改变：入射角增大时，折射角也增大；入射角减小时，折射角也减小。

注意事项:
1.当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时，折射角小于入射角；当光从水或玻璃等透明物质中斜射入空气中时，折射角大于入射角。

2.当光从一种介质垂直射入另一种介质时，传播方向不改变。

3.光在折射时，光路是可逆的。

4光的折射产生的现象：
插入水中的筷子看起来便弯折了。

海市蜃楼。

在岸上看水中的鱼在水中的位置变浅了。

游泳者从水中看岸上的树变高了。

5光的色散：
太阳光经过三棱镜折射后被分成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光的现象，叫做光的色散。

不同的单色光通过棱镜时偏折的程度是不同的．实验中红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大，所以通过棱镜的折射，太阳光可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等各种单色光．
（图例1）光的色散说明：白光不是单色光，而是由各种色光混合而成的。

6色光的混合：
（1）色光的分类：
A 单色光：如果一束光只有一种颜色的光，这种光就称作单色光。

B 复色光：如果一束光包含多种颜色的光，这种光就叫做复色光。

（2）色光的“三基色”：红、绿、蓝。

研究表明，自然界中各种颜色的光都可以用红、绿、蓝三种颜色的光混合而得到，而中三种光不能用其他颜色的光混合得到，因此红、绿、蓝三种颜色的光被称为“光的三基色”。

7颜料的混合：
颜料的三原色：红、黄、蓝。

暖色调的颜料：黄、橙、红。

冷色调的颜料：绿、蓝、紫。

8物体的颜色：
（1）透明物体的颜色：透明物体的颜色由它透过的色光决定的。

透明物体的颜色跟它透过的色光颜色相同（2）。

无色的通明体能透过所有色光。

（3）不（4）透明物体的颜色：不（5）透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。

不（6）透明物体反色什么颜色的色光到我们的眼睛里，（7）我们就感觉到物
体是什么颜色的。

白色物体反色各种色光，黑色物体吸收所有色光。

二：重点、难点突破
1光的折射规律：
例1、如右图所示，一束光线斜射入容器中，并在容器底部形成一光斑，这时向容器中逐渐加水，则光斑的位置将（）
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。

小练习：
1、下面四幅图中，哪一个图正确地表示了光从空气中射入水中的情况（）
2、一束光线由空气斜射入水中，逐渐增大入射角，则折射角（）
A、逐渐减小且总大于入射角
B、逐渐减小且总小于入射角
C、逐渐增大且总小于入射角
D、逐渐增大且总大于入射角
2、光的折射现象：
例2、天气晴朗，河水清澈见底，我们看到河水中的鱼在白云中游嬉，所看到的云实际是由于______而形成的云的_________；所看到的鱼实际是由于光______而形成鱼的_________，看到的鱼的位置在鱼的实际位置的______方。

小练习：
1、夏天晴朗的夜空，我们会看到星星眨眼，这是由于光通过疏密不同的空气时产生了（）
A、反射
B、折射
C、漫反射
D、反射和折射
2、下列现象中属于光的折射现象的是（）
A、斜插入水中的筷子在水下部分看起来向上弯折了
B、平静的水面映出岸上树木的倒影
C、茂密的森林的地面上有圆形的光斑
D、人在穿衣镜前能看到自己在镜子里的像
3、潜水员在水下看河岸上的路灯比实际位置要高一些，这是由于光从______斜射到___________中发生了______________造成的。

3物体的颜色
例3、在无其他任何光源的情况下，舞台追光灯打出的绿光，照在穿白上衣、红裙子的演员身上时，那么在观众看来演员身上的衣服颜色是（）。

A 全身呈绿色
B 上衣呈绿色，裙子呈紫色
C 上衣呈绿色、裙子呈红色
D 上衣呈绿色、裙子呈黑色。

小练习：
1、在“人面桃花相映红”这句诗中，用光学知识解释桃花红的原因是因为（）
A 桃花自己能发出红光
B 桃花反射红光
C 桃花吸收红光
D 以上说法都不对
2、透过黄色的透明玻璃进行下列观察，所作的判断正确的是（）
A 观察蓝色物体，呈现绿色
B 观察红色物体，呈现红色
C 观察白色物体，呈现黄色
D 观察任何颜色的物体，都呈现黄色
三：综合训练
一填空题：
1、在碗底入一枚硬币，把碗移到眼睛刚好看不到硬币的地方，保持眼睛和碗的信置不变，一位同学向碗中加水，将观察到，产生这种现象的原因是。

3放在水中的筷子看起来向______（填“上”或“下”）偏折了，这是由于发生了____
在鸟语花香的季节，漫步在河边，观赏平静的水面下鱼在树木的倒影里游动，看到水中的鱼是光的__________ 现象，所看到水中鱼的位置比实际位置_________。

3、当光线______射入介质表面时，光的传播方向不变。

一般的情况下，当光从一种介质______另一种介质时，光的传播方向要发生变化。

4、当光从水斜射入空气时折射光线将_____ 法线，这时折射角____于入射角。

若一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象，入射光与分界面的夹角为30，若折射光线
和反射光线垂直，则反射光线与入射光线的夹角为____度，折射角为____度。

5太阳光通过三棱镜可以分解成______________________________等七种色光；在自然界里___________________三种颜色被称为光的“三基色”。

6、古诗中曾这样写到“潭清疑水浅，池水照月明”，这里所蕴藏的物理知识前者是，后者是；夏天，我们走在柏油路上常常会看到远处的柏油路上面的景物在“摇晃”，这是由于。

7、当光线从空气斜射向水面时，会发生光的____现象和____现象。

当逐渐减小入射角时，反射光线和折射光线的夹角将____。

8、天气晴朗，河水清澈见底，我们看到河水中的鱼在白云中游嬉，所看到的云实际是由于______而形成的云的_________；所看到的鱼实际是由于光______而形成鱼的_________，看到的鱼的位置在鱼的实际位置的______方。

二：选择题
1.下列现象中，属于光的折射现象的是：（）
A 通过河面看到树木，房屋的倒影；
B 光线射到不透明的物体上，在物体后面形成的影子；
C 潜水艇利用潜望镜观看海面上的情况；
D 奇妙的“海市蜃楼”景观。

2．如图1所示，画中人出现了错误判断．以下四幅光路图中，能正确说明产生这一现象原因的是( )．
3. 潜水员在水中看见岸上的“景物”实质是( )
A. 景物的虚像，像在景物的上方
B. 景物的实像，像在景物的下方
C. 景物的实像，像在景物的上方
D.景物的虚像，像在最物的下方
4. 一群少先队员带黄色帽子系红领巾，穿白上衣浅蓝色运动裤，用红色的追光灯照射下在舞台上表演节目，观众看到的是（）
A、黄帽、红领巾、白上衣、蓝裤
B、上衣、红领巾均为红色，帽裤均为黑色的
C、黄帽、红领巾、红上衣、红裤
D、四种都为红色的
5、下列物理现象及其分析中，正确的是（）
A. 在翠湖的湖面上观察到“红嘴鸥在水里飞”，是由于光的折射形成的
B. 高楼大厦的玻璃幕墙会造成光污染，是由于光滑玻璃表面产生漫反射的缘故
C. 白光通过三棱镜后形成彩色光带，说明各种色光都是由白光组成的
D. 红、绿、蓝三种色光按一定比例可以组合成其他任意一种色光.
6. 下列说法中正确的是（）．
A. 清澈的河水看起来比实际的浅是由于光的折射造成的
B. “水中月”比天空中的月亮离我们更近
C. 太阳光是由红、绿、蓝三种基本色光组成的
D. 用放大镜观察物体时，看到的像总是放大的实像
7、人看到沉在水杯底的硬币，其实看到的是 ( )
A．硬币的实像，其位置比硬币实际所在位置浅
B．硬币的实体，其位置即硬币的实际位置
C．硬币的虚像，但位置比硬币的实际位置浅
D．硬币的虚像，其位置比硬币的实际位置深
8．关于光的折射正确说法是 ( )
A.折射光线一定在法线和入射光线所确定的平面内
B.入射光线和法线与折射光线不一定在一个平面内
C.入射角总大于折射角
D.光线从空气斜射入玻璃时，入射角大于折射角
9．在湖边看平静湖水中的“鱼”和“云”，看到的是（）
A．“鱼”是光的反射形成的虚像，“云”是光的折射形成的虚像
B．“鱼”是光的折射形成的虚像，“云”是光的反射形成的虚像
C．“鱼”和“云”都是光的反射形成的虚像
D．“鱼”和“云”都是光的折射形成的虚像
10．在海上或沙漠上，有时会看到高楼大厦，热闹市场，实际大海、沙漠上并没有这些楼市，这种现象叫“海市蜃楼”，出现“海市蜃楼”的原因是（）
A．光在海面上反射的缘故
B．光在云层上反射的缘故
C ．光沿直线传播的缘故
D ．光在不均匀的大气层中折射的缘故
三：作图与综合题
1、如下图，由发光点S 发出的光，射到空气和水的分界面上，同时发生反射和折射。

试在
图中准确地画出与通过A 点的反射光线对应的入射光线，并作出相应折射光线的大致位置。

(保留作图痕迹
)
2、如图4所示，冬冬在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现
了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，冬冬对产生的原因进行了思考。

受此启发，在测量凸
透镜的焦距时，冬冬想：如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射人，红
光、紫光对凸透镜的焦距是否不同呢?
请写出你的推断：___________色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：___________
___________________.
一、填空题
1．一束光线从空气斜射到水面上O 的点,同时发生反射和折射,如图所示．则入射光线是____,入射角是____;反射光线是_____,反射角是_____;
折射光线是____;折射角是______．
2．当光由一种介质斜射向另一种介质发生折射时，折射光线跟入射
光线和_____在同一平面内,折射光线和入射光线分居于____________．在
光的折射现象中,当入射角逐渐减小时,折射角________;当入射角减小到
零度时，折射角_______．
3．"光由一种介质进入另一种介质时,光线一定发生偏折"．这句话对
不对,为什么?
4．如图一束光线从空气射入某种介质，在分界面处发生反射和折射，则
是入射光线， 是反射光线， 是折射光线． 是法线．
5．在岸上看水中的鱼，看到的鱼的位置比实际位置 ，这是由于光的
造成的
11A
O C 2131415 6
二、选择题
6．下面列举的各种现象中,哪些是由于光的折射形成的？（）A．筷子插到水里,看到它在水面以下的一段向上翘起
B．岸边的树在湖水中形成的倒影
C．注满水的池底看起来变浅了
D．在太阳光的照射下看到树的影子
）
8．如图所示有束光线射入杯中，在杯底形成光斑，逐渐往杯中加水，光斑将（）A、向右移动B、向左移动
C、不动
D、无法确定
三、作图题
光斑。