光的折射 课件 人教版（2019）选择性必修第一册.pptx

第四章光;;;界面;;光的折射规律;;入射角i

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80;sini/sinr

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1.50;斯涅耳;;1.规律得出的过程:;;(4)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。

(5)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。;;;;应用3：铅笔弯折之谜;;19;;;;1．常规思路

(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、折射角均是与法线的夹角．

(3)利用折射定律、折射率公式列式求解．;(1)视深是人眼看透明物质内部某物点时像点离界面的距离．在中学阶段，一般都是沿着界面的法线方向去观察，在计算时，由于入射角很小，折射角也很小，故有，这是在视深问题中经常用到的关系式．

(2)当沿竖直方向看水中物体时，“视深”是实际深度的倍，n是水的折射率．;;;【典例1】如图所示是光线以相同的入射角从空气射入三种不同介质时的折射情况，则在三种介质中光的传播速度最小的是（）

A．介质甲B．介质乙C．介质丙D．三种介质均一样;【典例2】光在某种玻璃中的传播速度是，要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成90°，则入射光线与反射光线的夹角成（）

A．30°B．60°C．45°D．90°;【典例3】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=3.0×108m/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大小;

(3)当入射角变为45°时,折射角的正弦值是多大?

(4)当入射角增大或减小时,玻璃的折射率是否变化?;【解析】(1)由题意知入射角θ1=60°,反射角θ=60°,折射角

θ2=180°-60°-90°=30°,光路图如图所示。;;;【解析】树顶反射和石头折射成像的光路图如图所示;第四章光;;;二、实验原理

用插针法确定光路，找出跟入射光线相对应的出射光线，用量角器测入射角θ1和折射角θ2，根据折射定律计算出玻璃的折射率;四、实验步骤;;;测玻璃的折射率;;在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO交于C点、OO′(或OO′的延长线)交于D点，过C、D两点分别向NN′作垂线，交NN′于C′、D′，用直尺量出CC′和DD′的长，如图所示。由于，且CO＝DO，所以折射率。;(1)实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间，P2与O点之间，P3与P4之间，P3与O′点之间距离要稍大一些。

(2)入射角θ1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，也不宜太小。

(3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁面。更不能把玻璃砖界面当尺子画界线。

(4)在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。

(5)玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上。若宽度太小，则测量误差较大。;七、误差分析

(1)入射光线和出射光线确定得不够精确，因此要求插大头针时，两大头针间距应适当大一些。

(2)入射角和折射角的测量造成误差，故入射角应适当大些，以减小测量的相对误差。;【典例1】如图所示，当光以一定的入射角透过一块玻璃砖时，只要找出与入射光线AO相对应的出射光线O′D，就能够画出光从空气射入玻璃后的折射光线OO′，于是就能测量入射角θ1、折射角θ2。根据折射定律，就可以求出玻璃的折射率了。

怎样确定与入射光线AO相对应的折射光线OO?

把玻璃砖放在木板上，下面垫一张白纸，在纸上描出玻璃砖的两个边a和a。然后，在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，AB的延长线与直线a的交点就O。

（1）眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使B把_______挡住。如果在眼睛这一侧再插第三个大头针C，使它把________挡住，插第四个大头针D，使它把__________挡住，那么大头针___________就确定了从玻璃砖射出的光线。

（2）在白纸上描出光线的径迹，测量θ1、θ2的角度，就能计算玻璃的折射率_____。;;【典例2】（2022·江苏江苏·二模）某同学用“插针法”测量平行玻璃砖的折射率。如图所示，直线与之间的距离等于玻璃砖的厚度，a、b、c、d为大头针的位置，下列说法中正确的是（）

A．该同学在插大头针c时，只要使其挡住b的像即可

B．入射角较大时光会在玻璃砖下表面可能发