高中物理选择性必修一优质课公开课4.1.pptx

1.光的折射定律;;课标要求

1.知道光的折射现象，掌握光的折射定律．

2．理解折射率的定义及其与光速的关系．

3．用半圆形玻璃砖探究光的折射现象．

4．学会用光的折射定律处理相关问题．;思维导图;必备知识·自主学习;一、光的折射定律

1．折射现象：光从一种介质射到两种介质的分界面时，一部分光会进入另一种介质的现象．

2．折射定律

入射光线、折射光线和法线在同一________内，入射光线与折射光线分居________的两侧；入射角的正弦值与折射角的正弦值之比为一________．

3．在光的折射现象中，光路是________的．;二、介质的折射率

1．定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦值与

折射角r的正弦值的比，叫作这种介质的折射率．即n＝________．

2．折射率与光速的关系：某种介质的折射率n，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____．

4．两种介质比较，折射率较大的介质称为________介质，折射率较小的介质称为________介质．;[导学1]

光垂直于界面射向两种介质的界面时，光的传播方向不变．

?

[导学2]

(1)光在不同介质中传播速率不同，这正是光发生折射的原因．

(2)光密介质与光疏介质的定义与介质的密度无关．;关键能力·合作探究;探究点一光的折射定律

导学探究

如图所示，一块半圆形的玻璃砖放在带有角度刻度的圆盘上，使玻璃砖的圆心正好与圆盘刻度的圆心重合，将激光笔对准圆心照射，会观察到激光笔发出的一束光照射到玻璃砖表面后发生了反射和折射现象．请在图上标出法线、入射角、反射角和折射角．改变入射光线与法线的夹角，观察到折射光线与法线的夹角有什么关系？;提示：如图所示，入射光线和反射光线同法线的夹角相等，折射光线与法线的夹角小于入射光线与法线的夹角．;归纳总结

1.现象：当光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向发生了改变，即入射角θ1与折射角θ2不相等(θ1≠θ2)．

2．原理：机械波之所以会发生折射，是由于机械波由一种介质进入另一种介质时，其传播速度发生了改变，光发生折射的原因也是如此．

3．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．

;?;?;?;归纳总结

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、折射角均以法线为标准．

(3)利用折射定律、折射率公式求解．;素养训练1如图是两个并排而且深度相同的水池，一个装水，另一个未装水，在两池的中央各竖立着一只长度相同而且比池深略高的标杆．当阳光斜照时就会在同一时刻在池底形成杆的影子，且影子都留在了水池底部，下列说法正确的是()

A．两池中标杆影子长度相同

B．装水的池中标杆影子较长

C．未装水的池中标杆影子较长

D．不能确定哪边的影子较长;解析：未装水时，因光沿直线传播，光从杆顶照射到池底的P点，而装水时，光沿直线传播，从杆顶照射到水面时发生折射，由于折射角小于入射角，故照射到池底的Q点，如图所示，可知未装水的池中标杆影子较长，C正确．;素养训练2一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内，入射角为45°，则如图所示的四个光路图中正确的是();?;探究点二折射率

导学探究

如表所示是在探究光由真空射入某种透明介质发生折射的规律时得到的实验数据．请在表格基础上分析，随着入射角的增大，折射角怎样变化？当入射角与折射角发生变化时，有没有保持不变的量？;

提示：由表中数据可以看出，随着入射角的增大，折射角增大．但入射角的正弦值和折射角的正弦值之比保持不变．;?;典例示范

例2一束光由空气射入某介质时，入射光线与反射光线间的夹角为90°，折射光线与反射光线间的夹角为105°，则该介质的折射率n＝________，光在该介质中的传播速度v＝________c.(c为真空中光速);?;?;?;探究点三折射定律的应用

归纳总结

应用折射定律解题的思路：

(1)根据题意画出光路图．

(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)利用折射定律及几何规律列方程求解．;典例示范

例3如图所示，一束激光垂直于AC面照射到等边玻璃三棱镜的AB面上．已知AB面的反射光线与折射光线的夹角为90°.光在真空中的传播速度为c.求：

(1)玻璃的折射率；

(2)激光在玻璃中传播的速度．

?;?;?;?;?;?;随堂演练·自主检测;1．(多选)关于光