初二光的反射和折射巩祥山

1、初二物理教案 年 级：初二 课时数：3 辅导科目： 物理 学科教师： 巩祥山课 题光的反射、折射授课日期教学目的1. 了解平面镜成像的特点，理解日常生活中平面镜成像的现象。2. 知道什么是光的折射现象,知道折射中的入射点、入射光线、折射光线、法线、入射角 和折射角。3. 能叙述光的折射现象的规律，知道光的折射现象中,光路是可逆的。教学内容【教学过程】 复习与引入： 上次课我们学习了光的反射定律，我们知道了光发生反射时，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。请同学们想，我们照镜子的时候，镜面发生了光的反射，那么平面镜成像有什么特点呢？同学们大

2、概可以得出以下猜想：1. 像与物等大。2. 像到镜面的距离与物到镜面的距离相等。3. 像与物的连线与镜面垂直。下面我们就来分析一下同学们的猜想是否正确。如上图，蜡烛S在平面镜前，从S中任意射出两条光线SA、SB，根据光的反射定律我们做出它们的反射光线。逆着这两条反射光线看过去，交点S也就是发出光线的点在平面镜中所成的像，S称为S的虚像。我们运用几何知识进行分析。我们较容易得到SABSAB,所以有SA= SA,也就是物体和虚像到平面镜的距离相等，物体上每一点发出的光线都能在平面镜中形成相应的虚像点，这些虚像点组成的虚像与物体等大。请同学们再思考，为什么我们称平面镜中成的像是虚像呢？教师讲解：是因

3、为那个像不是光线的实际照到的地方，是光线的反向延长线，所以是虚像。假设在平面镜后面放一个光屏，在光屏上时看不到成像的。而如果像是一个实像，则是可以在光屏上成像的。总结平面镜成像规律：平面镜所成的像是虚像；像和物体到平面镜的距离相等；像和物体的大小相等。根据这三条规律我们还能得到另一条规律：像和物体是左右相反的。请同学们结合日常生活经验以及本以上知识理解一下。教师讲解：平面镜作图的方法，以下图为例 ABAB第一步ABAB第二步OOABAB第三步OO教师讲解：第一步，做A和B关于平面镜的垂线。第二步，找两点A、B,使A到平面镜的距离和A到平面镜的距离相等，同样的方法做B。第三步，连接AB。例题1、

4、物体在平面镜中所成的像的大小与（ ）A物体到平面镜的距离有关B平面镜的大小有关C物体的大小有关D物体放的角度有关 解析：物体在平面镜中成的像是和物体等大的,因此物体成像的大小只和物体有关。2、在距离平面镜8cm处点燃一支蜡烛，这时镜中的像距平面镜_8_cm；若将镜移到原成像的位置，则像向后移动_16_cm。解析：像和物体到平面镜的距离相等，所以也是8 cm；当若将镜移到原成像的位置后，蜡烛到平面镜的距离是16 cm。3、某人从远处走近一穿衣镜时，他在镜中的像以及人和像间的距离将（D）A像变大，人和像间的距离变大B像变大，人和像间的距离变小C像不变，人和像间的距离不变D像不变，人和像间

5、的距离变小解析:像和人是等大的，人离平面镜越来越近，像也会离平面镜越来越近。4、一平面镜与水平面成45°角放置，当一小球在镜前某一高度自由落下，如图所示，则它在镜中的像沿（竖直向上）运动。 解析：画出几个点在镜中的虚像便可以解答。5、在图上1中画出物体ABC在平面镜中所成的像（答案见图2） 解析：根据平面镜成像特点画出三个点在镜中成的像连接起来即可。日常生活中平面镜的应用：请同学们每人列举三个平面镜在日常生活中的应用并进行简单解释。课堂小结本节课重点学习了平面镜的成像特点：平面镜所成的像是虚像；像和物体到平面镜的距离相等；像和物体的大小相等；像和物体左右相反。课堂

6、练习1.下述哪种情况下成的是虚像？（）A照相机中底片上形成的画面B放幻灯时，屏幕上出现的画面C做小孔成像实验时，塑料布屏上形成的画像D从池塘中看到的游鱼解析：虚像也就是在光屏上不能成像的像。ABC都在某种相当于光屏的平面上成了像，所以都是实像，只有D是虚像。答案：D2.一天，小红在座位上通过一块平面镜看见自己教室后面有一个“T”形的字；图1中 “T” 形abc是abc经平面镜所成的象，其中小红看见的现象正确的是（）解析：平面镜成像的特点是：平面镜所成的像是虚像；像和物体到平面镜的距离相等；像和物体的大小相等；像和物体左右相反。所以综合以上因素只有B项符合。答案：B光的折射（1）光从空气斜射入水

7、或其他透明介质中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上。即三线共面。（2）折射光线、入射光线分居在法线两侧。（3）光从空气斜射入水或其他透明介质中时，折射角小于入射角，入射角增大时，折射角也随之增大（4）当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变（5）如果让光线逆着折射光线的方向从水或其他介质射入空气中，可以看到：进入空气中的折射光线将逆着原来的入射光线方向射出。所以说，折射中光路也是可逆的，这里的折射角大于入射角。怎样记住到底折射角大于入射角，还是入射角大于折射角呢？记住：无论光从空气斜射入水或其他介质中，或光从水或其他介质斜射入空气中，在空气中的角是大角！三、理解光的折射规律：从上面三种情

8、况分析记忆（如图所示），且要分清“三线”位置，“两角”关系。光在不均匀的大气中传播路线发生了弯曲，是折射现象。（1）光折射的初步规律是本节的重点，回答、解释日常生活中光折射所产生的现象是本节的难点，根据光折射规律和已学过的知识正确地做出示意图是回答有关问题的关键。（2）解答有关折射成像问题时要注意三点：一是要作射入人眼的光线，眼睛本身不发光，不要将箭头画成由眼向外的方向；二是两条以上光线的反向延长线相交处是虚像的位置，一条延长线确定不了位置；三是折射所成虚像只是人根据光沿直线传播经验的一种判断，实物的真实位置需要弄准。人在岸上看水中的物体或在水中看岸上的物体，虚像位置均比实物高而稍向后移。例1

9、 一束光线在空气和玻璃两种介质界面上发生了反射和折射，如下图在图中标出入射光线、反射光线、折射光线的方向，并判断入射角、反射角、折射角大小及玻璃在界面的哪一方？分析：首先要确定界面的位置。可能是界面的有两条直线（AB或CD）。究竟哪一条直线为界面，用光的反射定律来判断。根据反射角等于入射角可知，反射光线、入射光线相对法线是对称的，从图中可看出，E的F相对CD对称，与CD夹角都为30°。因此AB为界面，则CD为法线，而EO和FO其中一条为入射光线，另一条为反射光线。其次通过折射光线确定入射光线，在界面AB另一侧CG肯定为折射光线，根据光的折射规律，折射光线跟入射光线分居在法线两侧，可知

10、EO为入射光线，那么FO为反射光线。最后通过折射角和入射角大小关系，根据光的折射规律确定介质的位置，从上图可知，入射角为COE30°，折射角为DOG70°，由于折射角大于入射角，光线应是从别的透明介质斜射到空气中，因此玻璃应在界面AB的左侧，而界面右侧为空气。见图所示。解答：光线如下图示，入射角为30°，反射角为30°，折射角为70°，玻璃在界面AB左侧。例2 如下左图所示，一束光线斜射入容器中，并在容器底处形成一光斑，这时往容器中逐渐加水，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. 仍在原来位置不动分

11、析：如左下图所示，光线在空气中沿直线传播。往容器中逐渐加水时，光线便由空气斜射入水中，会发生折射现象，且折射角要小于入射角，当水加至右下图中的AB处时，入射点为，过点的光线经水折射后在容器底取成光斑，可见光斑向左移。继续加水至AB，画出折射光线形成的光斑。光斑逐渐向左移，由此可知选项（A）、（C）和（D）都是错误的。解答：正确选项为（B）。说明：根据光的折射规律画图分析光的折射现象是解答此类题目的关键。画图时一定要清楚光是从什么介质斜射入什么介质。四、解释光的折射现象（1）插入水中的筷子，在水中的部分看起来向上弯折了，你能利用下图说明道理吗？答：这是光的折射的缘故。如下图所示，从筷子下端B点射

12、出的光线由水里斜射入空气中时，在水面处发生了折射，折射光线远离法线，进入人眼的折射光线像是从B点沿直线射出的，B是B的虚像。筷子浸在水中的其他部分情况也是这样，因此我们看到的筷子向上弯折了。（2） 在碗底放一枚硬币，把碗移动到眼睛刚好看不到的硬币的地方，保持眼睛和碗位置不变，请一位同学向碗里加水，这时眼睛又能看到硬币了。试画出眼睛看到硬币的成像示意图。解析：这类题目的一般方法是先从物体中取一代表点（设为A）其次从A点发出两条入射光线，第三根据光的折射规律画两条折射光线，最后把两条折射光线反向延长。其交点就是A的像（设为A）。学生按这种思路作图时往往会出现以下几种错误：折射光线没射入人眼；两条折

13、射光线反向延长线的交点位置不当；两条折射光线容易画平行。如果改变一下作图的顺序，学生不仅画得对，而且画得好第一步：确定像，在物体A的上方适当位置选一点A作为A的像。第二步：画折射光线，从A点向眼睛作两条光线，水下部分画虚线。第三步：画入射光线，过A点向两个折射点C、D作连线。右上图所示。五、典型热点考题例1 在左下图中，一束光线斜射到平行厚玻璃板的上表面，画出这束光线经过玻璃板折射后从它的下表面射出的光路图。 解析：光在玻璃板上表面发生折射，因为是从空气射入玻璃中，折射角小于入射角，折射光线靠拢法线，接着它又在玻璃下表面发生折射，这是光从玻璃射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，做出

14、光路图(如右下图)所示，根据光路的可逆性可知出射光线的方向不变，但侧移了一段距离D，并且玻璃越厚，侧移距离D就越大。例2 光线从空气射入水中，当入射角为45°时，折射角为1，当入射角为60°时，折射角为r2，下列表示角度大小关系的不等式中，哪个正确？（ ）A. r1r2B. r260°C. r2r1D. r145°分析：本题考查光的折射规律，光线从空气射入水中，折射角应小于入射角，所以当入射角为45°时，折射角应小于45°，选项D中145°是错误的，同理，当入射角为60°时，折射角应小于60°，选项B中r

15、260°是错误的。当入射角增大时，折射角也随着增大，所以选项A错误，只有选项C是正确的。解答：C。六、同步达纲练习一、选择题（每题5分，共45分）1. 下列关于光的折射现象的叙述中，正确的是（ ）A. 光从一种介质射入另一种介质时，传播方向一定改变B.当光从空气射入水中时，折射角一定小于入射角C. 当光从水射入空气中时，折射角一定大于入射角D. 在光的折射现象中，折射角有可能等于入射角2. 下图中哪个图正确地表示了光从水射入空气中的情况？（ ）3一光线射到一两面平行的玻璃砖时，通过玻璃砖的光路图正确的是（ ）4。两只相同的脸盆，一只是空的，另一只装满水，我们从脸盆的斜上方观察，脸盆深

16、度较深的是（ ）A。装满水的脸盆B. 空脸盆C. 两只脸盆深度相同D. 无法判断5. 某同学在清澈的水池岸边，看到水底的石头是（ ）A. 变浅了的石头的实像B. 变浅了的石头的虚像C. 变深了的石头的虚像D. 变深了的石头的实像6. 潜入游泳池中的运动员仰头看游泳馆天花板上的灯，他看到灯的位置（ ）A. 比实际位置高B. 比实际位置低C. 和实际位置一样高D. 无法判断7. 一束光从某种透明物质斜射向空气，如下图所示，一部分光反射，一部分光折射，则折射光线跟反射光线的夹角是（ ）A. 小于50°B. 在50°和100°之间C. 在100°与140

17、6;之间D. 大于140°8. 如下图所示，一束光线在物质和物质的界面上发生反射和折射，若光在物质中的传播速度为v1，在物质中的传播速度为v2 ,则根据图中的观察可以判断（ ）A. v1v2B. v1v2C. v1v2D. v1和2的大小无法判断9. 人看到的水中的物体是物体的虚像，它的位置比物体的实际位置要高些，这是因为（ ）A. 从物体上射向水面的光发生折射时，折射角大于入射角；B. 从物体上射向水面的光发生反射时，反射光线的反向延长线在物体上方；C. 从物体上射向水面的光发生折射时，折射角小于入射角；D. 从眼睛发出的光线射到水面上发生折射时，折射角大于入射角；二、填空题（每空

18、2分，共34分）10. 光在两种透明物质的分界面上发生折射的规律是： 、 和 在同一平面内； 和 分居法线的两侧；当光线由空气（或者真空）斜射入水（或者其他透明物质）中时，它的折射角 于入射角；若光线由水（或者其他透明物质）斜射入空气（或者真空）中时，它的折射角 于入射角。11. 一根直筷子，一段斜插入水中，你看到筷子变 ，这是由于_的缘故。12. 一束光线从空气斜射向界面MN上，入射光线与界面夹角30°，反射光线与折射光线恰好垂直，则入射角是 ，折射角是 。13. 光在不均匀的空气中的传播路径是 的，这实际上是光的_现象。14. 将一块玻璃砖压在书上，透过玻璃砖看书中的字，眼睛看到的是字的_像，像的位置比率的实际位置 了，这是由于从 射向_的光线在玻璃界面处发生折射的缘故。三、简答题（9分）15. 给你一把鱼叉请你叉鱼，当你看到水中的鱼时，你必须向鱼的哪个地方叉去，才能刺中鱼？四、作图题（12分）16. 画出下图中光线A过点以后的折射光线的大约方向。【同步达纲练习参考答案】一、15.D A C B B 69A B A A二、10. 折射光线 入射光线 法线 折射光线 入射光线 小 大 11弯