鲁科版选择性必修第一册4.1光的折射课件（32张）

4.1光的折射第4章光的折射和全反射鲁科版（2019版）选择性必修1复习01、光的反射定律反射光线、入射光线、法线都在同一平面内三线共面：反射光线、入射光线分居在法线两侧；居两侧：反射角与入射角相等；角相等：光路可逆原理2、波的反射定律3、生活现象探究折射角与入射角的关系1光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会改变，这种现象叫光的折射。1.1光的折射1.2折射现象入射角：入射光线与法线间的夹角，一般用i表示；折射角：折射光线与法线间的夹角，一般用r表示；探究折射角与入射角的关系11.3探究折射角与入射角的关系ir空气水i’入射角i反射角i’折射角r入射角i反射角i’的关系？实验结论：当入射角变化时，折射角随着改变。光的折射定律22.1折射定律

又叫斯涅耳定律1621年，荷兰科学家斯涅耳（W.Snell，1580—1626）入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数。如果用n来表示这个比例常数，sinisinr=n2.2公式2.3折射率同一介质，改变入射角，得出入射角i的正弦与折射角r的正弦的比值是定值，称为这种介质的折射率比值法定义式折射率只与介质本身有关；条件：空气斜射入介质光的折射定律22.4理解折射光线与入射光线、法线在同一平面内；三线共面

折射光线与入射光线分居在法线两侧；线两侧入射角的正弦与折射角的正弦成正比，折射角r随入射角i的变化而变化，入射角i的正弦与折射角r的正弦之比是定值，当入射光线的位置、方向确定下来时，折射光线的位置、方向就确定了。正比律如果i>r，则n1<n2;折射率小折射率大光路可逆性：在光的折射现象中，光路是可逆的。折射率大折射率小如果i<r，则n1>n2;光的折射定律2【多选】如图所示，虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线射向界面后发生反射和折射的光线，以下说法正确的是(

)A．bO不可能是入射光线；B．aO是入射光线；C．cO是入射光线；D．Ob是反射光线；ABD光路图：界面（介质1、2）、入射光线、折射光线、法线、入射点光的折射定律2例题：光线以入射角θ1从空气射入折射率n＝的透明介质，如图所示。(1)当入射角θ1＝45°时，求反射光线与折射光线间的夹角θ。(2)当入射角θ1为何值时，反射光线与折射光线间的夹角θ＝90°。光路图：界面（介质1、2）、入射光线、折射光线、法线、入射点光的折射定律2课本P90S界面空气玻璃S’ir实深H视深h方法：光路图Hh=nH得h=n光路图：界面（介质1、2）、入射光线、折射光线、法线、入射点光的折射定律2拓展S界面空气水S’ir实深H视深hS界面空气水S’ir实高h1视高h2h2h1=n得h2=n·h1讨论从计算结果可见，透过玻璃砖看到字母的深度比实际的浅，这与我们的生活经验相吻合。由此，你能解释水中的筷子看起来像被“折弯”了这类现象吗？光路图：界面（介质1、2）、入射光线、折射光线、法线、入射点光的折射定律2拓展：半圆形玻璃砖实深、视深问题S界面1空气玻璃S’相等实深H视深h光路图：界面（介质1、2）、入射光线、折射光线、法线、入射点界面2光的折射定律2i1r1i2r2AO1BO2

侧移量dAO1O2B∥界面1界面2

侧移量（偏移量）d跟哪些因素有关呢？平行玻璃砖课本P93---4.一束光从空气斜射入两面平行的玻璃砖的一个平面，再从另一平行平面射出。试证明出射光与入射光平行。光的折射定律2课本P90

光的折射定律2课本P93---5.如图所示，在水面上放一块半径为r的圆形木板，木板的正上方h处放一个点光源S，测出光射到水面下深H处的底部形成的圆形阴影半径R的大小，即可求出水的折射率。若测得r=8cm，h=6cm，H=16cm，R=20cm，水的折射率为多少?课本P93---2.下面是某单色光由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图。点O是半圆形玻璃砖的圆心。可能正确的光路图是()折射率3光从真空射入某种介质发生折射时,入射角i的正弦与折射角r的正弦的比值n，称为这种介质的折射率；也称为绝对折射率。3.1定义3.2意义反映介质光学性质的一个物理量；它反映了光从空气斜射入介质（或从介质斜射入空气）时偏折的程度。折射率越大，介质使光偏离原来传播方向的程度就越大。3.3定义式sinisinr=nsinisinr=n1

折射率无单位还有：效率、动摩擦因数折射率33.4介质中光速与折射率关系cvn=3.5决定因素反映介质光学性质的一个物理量；由介质本身和光的性质决定；与入射角i、折射角r无关；光的颜色，可见光中，红光的折射率最小，紫光的最大；3.6光的色散红橙黄绿蓝靛紫分析：入射光线出射光线紫光偏折最多，红光偏折最少紫光折射率最大，红光折射率最小色光在介质中飞行的时间怎么计算呢？折射率3红紫红橙黄绿蓝靛紫折射率逐渐增大；非真空中的光速逐渐减小；光波的波长逐渐减小；760nm—400nm折射率3【多选】一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光,其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb,a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb,则(

)A.na>nb

B.na<nbC.va>vb

D.va<vbAD折射率3课本P93---3.如图所示，一束由两种单色光组成的复色光Ⅰ从空气中射向水面，进入水面后变成Ⅱ、Ⅲ两束光，折射角分别为α和β，且α＞β。下列说法正确的是()A.若光束Ⅱ是蓝光，光束Ⅲ有可能是紫光;B.若光束Ⅱ是紫光，光束Ⅲ有可能是蓝光;C.光束Ⅱ与光束Ⅲ在水中的速率之比v1∶v2=sinβ∶sinα;D.光束Ⅱ与光束Ⅲ在水中的波长之比λ1∶λ2=sinβ∶sinα；折射率3*课本P93---6.人们针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可为负值（n＜0），称为负折射率材料。在空气中，这类材料的入射角i与折射角r依然满足sinI/sinr=n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）。若该材料对于电磁波的折射率n=-1，能正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是()折射率3地球太阳n3n2n1n3----n1空气越来越多，折射率越来越大；太阳像实际上，空气离地球越远越稀薄，折射率越小，比图中分的更细；折射率3变形：假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比(

)A.将提前；B.将延后；C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后；D.不变；折射率3备选---折射率的计算问题如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d，当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B，当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距d/4.由此可得油的折射率n＝_______；光在油中传播的速度v＝________m/s.(结果可用根式表示)折射率3答案5.3m折射率3宽度D宽度D长度L碉堡里有长方形的开口（长度L、宽度D），如果没有放置玻璃砖，眼睛在中线，则视角是多少？如果全部放置折射率为n的玻璃砖，那么视角是多少呢？折射率3备选：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，如图所示，若玻璃对a的折射率小于对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d；B、两束光仍平行，间距大于d；C、两束光仍平行，间距小于d；D、两束光不再相互平行；B折射率3备选【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的折射率大折射率3(2011·高考新课标全国卷)一半圆柱形透明物体横截面如图所示,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA＝60°,∠NOB＝30°.求:(1)光线在M点