《光的折射》教案

1、光的折射1、知识结构:折射现象对光线有会聚作用光的折射凸透盘应用光的折射规律凸透镜成像的特点'照像机应用4幻灯机放大镜凹透镜一对光有发散作用 2、光的折射：光从一种介质射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫做光的折射。在这个定 义中，我们要注意以下几点：光能射入某种介质，则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。在两种介质的交界面上，光一定会发生反射，若介质透明，则还能发生折射。光的传播方向一般会发生变化,但特殊情况下，光垂直入射时，传播方向将不变化，也就是说, 折射不一定都“折”。3、与光的反射、折射现象相联系的光学器件及应用：''平面镜（穿衣镜）面镜彳

2、凸镜（观后镜）光学器件I凹镜（太阳灶）凸透镜（照像机、幻灯机、放大镜） 透镜i凹透镜（近视镜）4、光的折射现象：首先我们要定义一些概念。有了反射现象的研究经验，可知法线是这些概念的核心。而入射角、 折射角仍指光线与法线的夹角。（如图61） i为入射角，r为折射角。光的折射的实验结论：（1）光从空气射水或其他介质史时，前提），折射光线与入射光线、法线在同一平面上；（2）折射光线和入射光线分居法线两侧；（3）折射角小于入射角；（4）入射角增大时，折射角也随之增大；（5）光线垂直入射时，传播方向不变。我们略作分析：第（1）、（2）条与反射定律相同，也是为了大致定出折射光线的空间位置。但需 要指出的是

3、，反射光线与入射光线在介质交界面的同侧，而折射光线与入射光线在介质交界面的异侧;反射、入射光线在同种介质中，而折射、入射光线在不同种介质中。在反射定律中，我们依靠反射角等于入射角的等式最终确定了反射光线的方向。事实上，对于折 射角和入射角，我们也可以列出一个等式，来确定折射光线的最终位置，但由于现在的数学知识不够, 我们只能定性地说明角度的关系，因而对角度的描述略微复杂一些。首先，当光由空气射入别的较密 的介质时，光线将向法线偏折，所以折射角小于入射角。另外,入射光线远离法线，折射光线也会远离光线，但角度关系仍是 /r折/i。实际上，反射时，入射光线远离法线，反射光线也远离光线，但.r反=zi

4、此时i =反=折=0口。第（5）条为折射的特例，光垂直入射时，方向不改变，此时/r折=/i=0 口。（请见62图）光线垂直折射面入射时，入射、反射、折射光线与法线“四线合一”，图62书上详细介绍了光由空气射入其他较密介质时的折射情况，实际上这也包括光由较稀疏的空气射入较稠密空气的情况。由此我们可以解释热源（如火炉、暖气）后的物体影像为何会扭曲，这是因为 光在不均匀的介质中会发生折射，这样我们由于“光沿直线传播”的错觉，以为发光点的位置移动， 感觉物体在不断地扭曲。若光是由较密的介质射入较疏的介质时呢？根据光路可逆的可逆性。作图如6 3由疏到密由密到疏光路可逆图6 3在实际的运用中，入射角和折射

5、角究竟谁大， 是非常容易出错的问题。 可以不去记它，而记为“疏 大密小”，即指在较疏的介质中，光线与法线的夹角较大，而在较密的介质中，光线与法线的夹角较 小。5、关于实像与虚像的区别：物点发出的光线经反射或折射后能够会聚到一点，这一点就是物点的实像。实像是实际光线会聚而成，不仅可以用眼睛直接观察，也可以在屏幕上显映出来。如果物点发出的光线经反射或折射后发散，发散光线的反向延长相交于一点，看起来光线好像从这一点发出，而实际上不存在这样一个发光点，这点就是物点的虚像。虚像只能用眼睛观察，不能用 屏幕显映。跟物体相比较，实像是倒立的，虚像是正立的。6、凸透镜成像的规律及应用：u物距、v 像距、f 焦

6、距。物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u A2f像、物异侧f <v <2f缩小倒立实像照像机f <u <2f像、物异侧v A 2 f放大倒立实像幻灯机u > f像、物同侧放大正立虚像放大镜7、凸透镜成像的动态情景：当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中，像逐渐变大，像距v也逐渐变大。但是,只要物体未到达二倍焦距点时，像的大小比物体要小；像的位置总在镜的另一侧一倍焦距至二倍焦距之间。当物体到达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中，像变大，像距v也变大。像的大小总比物体要大，像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外。可见，二倍焦距点是凸透镜成缩小实像与放大实像的分界点。即物体在二倍焦距以