光的折射 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第四章

光第1节

光的折射学习目标1、认识光的反射及折射现象，知道法线、入

射角、反射角、折射角的含义2、通过实验探究，理解折射率的概念和光的

折射定律3、会测量玻璃等材料的折射率，通过实验体

会光线模型的构建过程课堂引入铅笔折断了吗？三日同辉界面入射光线反射光线法线入射角反射角1.光的反射：光照射到两种介质的界面上,一部分返回原来介质的现象。（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面内；（2）反射光线和入射光线分居法线两侧：（3）反射角等于入射角.光路可逆光的反射2.光的反射定律：光在反射时遵从反射定律，光在折射时遵从什么规律呢？光的反射和折射同时发生问题与思考θ1θ21.折射光线、入射光线、法线

在同一平面内2.折射光线和入射光线分居法线两侧任务一入射角与折射角的关系1.当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角2.当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角3.当入射角增大时，折射角也随着增大

实验数据（光从空气射入水中）入射角(°)折射角(°)107.5201530224029503660427047/1.331.331.361.381.391.431.49sin/sin1.331.321.331.331.301.291.29光从空气射入水，入射角的正弦与折射角的正弦之比为定值，约为1.30空气水入射角(°)折射角(°)106.72013.33019.64025.25030.76035.17038.6/1.501.501.531.591.631.711.81sin/sin1.491.491.49

1.511.501.511.50实验数据（光从空气射入玻璃中）玻璃空气光从空气射入玻璃，入射角的正弦与折射角的正弦之比为定值，约为1.50任务一入射角与折射角的关系空气水空气玻璃总结：光从一种介质进入到另一种介质时，总有入射角的正弦与折射角的正弦之比相等。斯涅耳光的折射定律入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即:思考：根据下列两图分析，1、折射定律中的比值n反映了什么？2、你认为比值n和什么因素有关？空气水空气玻璃说明：（1）n的大小与θ1和θ2无关，与介质有关（2）折射率反映介质对光的偏折作用，n越大光线偏折越厉害。定义式:定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。用符号n表示。折射率练1．一束光从某种介质射入真空中时，入射角θ1=30°，

折射角θ2=60°，光路如图所示，求该介质的绝对折射率？真空计算折射率时，由于光路是可逆的，折射角与入射角是相对的，θ1不一定是入射角，θ2不一定是折射角，空气（真空）介质空气中的角介质中的角θ1是真空(空气)中的光线与法线的夹角,θ2是介质中的光线与法线的夹角思考：如图是一束复合白光经过三棱镜折射后发生色散，1、从空气射入三棱镜时，各颜色光的入射角是否相同？2、从空气射入三棱镜时，什么颜色光折射角最大？最小呢？3、你认为折射定律中比值n和什么因素有关？同种介质，不同颜色的光，折射率不同光的颜色由光的频率决定，所有光在真空中的速度相同，但不同颜色的光，在同种介质中的速度不同f大f小折射率另一种定义：光从真空射入某种介质发生折射时，折射率等于光在真空中的传播速度c与介质中的传播速度v之比。定义式:决定式:规定真空的折射率等于1，由于光在任何其他介质中的传播速度v都小于真空中的速度c，则任何介质的折射率都大于1折射率练2(多选)两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象(α>β)．下列结论中正确的是(

)A．在水中的传播速度，光束a比光束b大B．在水中的传播速度，光束a比光束b小C．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小D．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大AC折射率对折射率的理解：1、折射率由介质和光的频率决定，与θ1、θ2

无关2、同种频率（颜色）的光，从真空以相同角度射入不同介质时，

折射率越大，偏折越厉害3、不同频率（颜色）的光，从真空以相同角度射入同种介质时，

频率越高，折射率越大，偏折越厉害例：一个储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，C、B两点相距d/4

。求油的折射率和光在油中传播的速度。练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?解析

(1)由题意知入射角θ1=60°,