人教版选修《光的折射》学案

1、人教版选修光的折射word学案13.1光的反射和折射【教学目标】（1）认识光的反射及折射现象，明白法线、入射角、反射角、折射角的含义。（2）明白得光的折射定律；会利用折射定律讲明相关光现象和运算有关咨询题（3）明白得折射率的概念.会测定玻璃的折射率。重点：光的折射定律、折射率.折射率是反映介质光学性质的物理量，由介质来决定难点：1.光的折射定律和折射率的应用.2.通过咨询题的分析解决加深对折射率概念的明白得，学会解决咨询题的方法.【自主预习】一、反射及反射定律（2）反射定律：反射光线与入射光线、法线在,反射光线与入射光线分不位于法线的:反射角入射角。二、折射及折射定律（1）光的折射:光从一种介

2、质照耀到两种介质的时，一部分光进入另一种介质的现象。（2）折射定律：折射光线与入折射光线、法线处在内，折射光线与入折射光线分不位于的两侧，与折射角包的正弦成正比，即二（3）光路可逆性：在光的反射现象和折射现象中，光路差不多上的。三、折射率：（1）定义：光从射入某种介质发生折射时，入射角电的与折射角的之比，叫该介质的绝对折射率，简称折射率，用表示。（2）定义：n=o（3）折射率与光速的关系：光在不同介质中的不同，且都光在真空中的传播速度：某种介质的折射率等于光在的速度与光在的速度之比，即n二（4）任何介质的折射率都1.四、光穿过平行板玻璃砖时有何规律？（1）可不能改变入射光的性质和方向，只使光线

3、向偏折方向平行偏移，且入射角人玻璃砖厚度方和折射率a越大，侧移，越大。（2）平行光照耀到平行玻璃砖上，出射光的宽度等于入射光的宽度，而玻璃砖中折射光的宽度随入射角增加而增大。【典型例题】一、光的折射【例1】假如光线以大小相等的入射角，从真空射入不同介质，若介质的折射率越大，则（）A.折射角越大，讲明折射光线偏离原先方向的程度越大B.折射角越大，讲明折射光线偏离原先方向的程度越小C.折射角越小，讲明折射光线偏离原先方向的程度越大D.折射角越小，讲明折射光线偏离原先方向的程度越小【例2】光在某介质中的传播速度是2122X108m/s,当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少

4、？二、折射率【例3】光线从空气射向折射率的玻璃表面，入射角为包，求:(1)当包=45。时，折射角多大？(2)当&多大时，反射光线和折射光线刚好垂直？【例4】光线以60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反线光线恰好垂直。(真空中的光速c=3.0X108m/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：(3)当入射角变为45°时，折射角等于多大？(4)当入射角增大或减小时，玻璃的折射率是否变化？讲明理由，三、测玻璃砖的折射率例5两束细平行光a和b相距为d,从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面,如图1317所示，若玻璃对a的折射率大于

5、对b的折射率。当它们从玻璃砖的下表面射出后，有()A.两束光仍平行，间距等于dB.两束光仍平行，间距大于4C.两束光仍平行，间距小于dD.两束光不再相互平行【课后练习】1.如图所示，平面镜AB水平放置，入射光线PO与AB夹角为30。,当AB转过20。角至AB，位置时，下列讲法正确的是A.入射角等于50。B.入射光线与反射光线的夹角为80。C,反射光线与平面镜的夹角为40。D,反射光线与AB的夹角为60。2.关于光的反射与折射现象，下列讲法正确的是（）A.光发生反射时，光的传播方向一定改变B.光发生反射时，光的传播方向可能偏转90°C.光发生折射时，一定相伴着反射D.光发生折射时，光的

6、传播方向可能偏转90。3 .一束光从空气射入某种透亮液体，入射角40。，在界而上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线与折射光线的夹角是（）A.小于40。B.在40。与50。之间C.大于140°D,在100。与140。与间4 .光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30。角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为（）B.V3rV2cK235.井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井（水而在井口之下），两井底部各有一只青蛙，则（）A.水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星B.枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青

7、蛙能看到更多的星星C.水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星D.两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星6.一束光由空气入射入某介质，入射角为60。，其折射光线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度为（）A.41X108nVsB.V3X10sni/sC.亘XIO'm/sD.X108nVs237.如图135所示，玻璃三棱镜ABC,顶角A为30。，一束光线垂直于A3射入棱镜，由AC射出进入空气，测得出射光线与入射光线间夹角为30。，则棱镜的折射率为（）A.1B.手C.娟D当8 .如图13-1所示，落山的太阳看上去正好在地平线上，但实

8、际上太阳已处于地平线以下,观看者的视觉误差大小取决于当地大气的状况。造成这种现象的缘故是（）A.光的反射B.光的折射C.光的直线传播D.小孔成像9 .若某一介质的折射率较大，那么（）A.光由空气射入该介质时折射角较大B.光由空气射入该介质时折射角较小C.光在该介质中的速度较大D.光在该介质中的速度较小10 .光从某种介质中射入空气中，入射角仇从零开始增大时，折射角&也随之增大，下列讲法正确的是（）A.比值名不变B.比值骋不变sinsc比值黑是一个大于1的常数D.比值黑是一个小于1的常数11 .一束光从某种介质射入空气中时，入射角a=30。，折射角02=60。，折射光路如图所示，则下列讲

9、法正确的是（）A.此介质折射率为当B.此介质折射率为短C.相关于空气此介质是光密介质D.光在介质中速度比在空气中大12 .一半径为R的1/4球体放置在水平桌面上，球体由折射率为小的透亮材料制成。现有一束位于过球心。的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表而上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为小阳2。求出射角凡【解析】依照折射定律，志二n，当光以相等的入射角从真空向介质入射时，如向一定，卬2越大，sina就越小，&越小。讲明光偏离原先的传播方向角度就越大。故选C。2.3.【解析】(1)由题意知入射角&二60。，反射角£二60。，折射角3

10、1二180。-60°-90°=30。,折射光路图如图13-1-3所示。3.0X108、sin&sin60°六二雁二而好心1.7X10sm/sc据二嗯得山夕卢野，代sin&二sin45。=半及n=#入上式，可求得sin&=坐，解得0i-arcsin乎。(4)折射率可不能变化，折射率由介质和入射光的频率决定，而跟入射角的大小无关。【解析】如图13-1-8所示，依照折射定律叫二篝，卜二鬻，由题意知，2，玷,bill%S1I1C7/)则ea<eb,故/<d,光线经两侧面平行的玻璃砖后方向不变，折射光线是平行的，因此c正确。课后练习:1.

11、B2. AB3. D4. B5. 解析：作出两口井的光路图如图所示，从图中可知枯井中青蛙的视角a比水井中青蛙的视角£要大，因此枯井中青蛙觉得井口大些；而看到井外的范畴是在两条实线所示光线范畴内，因此水井中青蛙的视野要大些。6.Bsinr sin60°sin7 = sln3O7.解析：由光路图可知，i=NA=30。，由于入射光线与出射光线成30°,因此r=30°十i=60。，故二C项正确。8 .解析：光通过大气层，其空气分布不平均，而折射率不同，光发生折射现象使光传播方向发生改变所致。9 .解析：由二八，且n>1,可得siM=，.sina，即&<&。又因为W，得0二故"C。10 .解析：依照折射定律，光由一种介质进入另一种介质中，喘二常数，可知B正确；由光路的可逆定理可知鬻二，且，1>1,故需<1,D正确。11 .解析：由折射定律及入射角、折射角的含义知二骑二小，则此介质比空气折射率大，故为光密介质，又由二沏D错误。12.解析：设入射光线与1/4球体的交点为C