2024秋新人教版物理八年级上册课件 4.4 光的折射

第四章光现象八年级上册•人教版

雨过天晴，一道彩虹挂在天空，它的美丽和神奇曾引起人们无限的遐想。是谁在天空架起了这样色彩缤纷的桥梁?在我国神话中，女娲炼五色石补天，彩虹即五色石发出的彩光。当通过实验在阳光中找到这些色彩时，人们才逐渐揭开了彩虹的神秘面纱。现在我们也一起来探索绚丽多彩的光背后的奥秘吧！第4节

光的折射第4节

光的折射导入新课在一个空碗中放一枚硬币。请你慢慢蹲下，当低至某一个观察位置时，就无法看到硬币了。但如果你慢慢往碗中倒水，在同一个观察位置就又能看到碗中的硬币了。这是为什么呢?让硬币出现01了解光的折射现象。02知道光在发生折射时，光路是可逆的。03能够利用所学知识解释生活中的折射现象。学习目标第4节

光的折射光的折射一第4节

光的折射1.光的折射概念光的折射一（1）光的折射现象实验情景：如图所示，是让一束光从空气斜射入水中的情景。在水中滴几滴牛奶来显示光路。情景描述：这束光在分界面上分成两部分，一部分光被界面反射回空气，还有一部分光射入水中，并且发生了偏折。（2）光的折射概念光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫作光的折射。一般情况下，一种介质为空气，另一种介质为水或玻璃。注意要斜射入。光的折射一（3）描述折射现象的几个概念①入射光线：照射到两种介质分界面的光线AO.②折射光线：进入另一种介质的光线OB.③法线：过入射点且垂直于两介质分界面的直线NN′.④入射角：入射光线与法线的夹角α.⑤折射角：折射光线与法线的夹角β.αβB空气水（玻璃）NN′AOMM′光的折射一（4）理解光的折射现象①当光从一种介质斜射入另一种介质中时，在两种介质的分界面上，光线的传播方向一般要发生改变。其中一部分光线发生反射，同时还有一部分光线进人另一种介质中而发生折射。②光的折射是在两种介质的分界面处发生的。因为光是在两种介质中传播的，所以传播的速度各不相同。③当同种介质不均匀时，光的传播方向也会发生改变，也就是说会发生折射。光在大气中的传播路径2.探究光折射时的特点光的折射一【提出问题】清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为它的实际深度会超过你看到的深度。这是因为光从水斜射入空气中发生折射的缘故。那么当光从一种介质进入另一种介质中时，光的传播方向如何偏折？折射光线、入射光线的位置有什么关系？折射角跟入射角大小是什么关系?光的折射一【猜想与假设】请跟小组同学讨论，说说你们的猜想。你的猜想是：①当光从一种介质进入另一种介质中时，可能会_________________。②折射光线、入射光线位于法线________________。③折射角可能_____________________入射角。向法线偏折（或远离法线）等于（或大于/小于）两侧（同侧）【实验器材】激光笔、半圆形玻璃砖、圆形刻度光盘（标有角度）。光的折射一①如图所示，让一束光从空气以不同的角度射入玻璃砖中，观察光束在空气和玻璃砖中的径迹，并比较折射角和入射角的大小，将实验数据记入表格中。②让激光笔发出的一束光从玻璃斜射入空气中，重复上述实验。③让激光笔发出的一束光从空气垂直射入玻璃中（或从玻璃垂直射到空气中），观察光的传播路线。【设计并进行实验】折射角入射角折射角入射角光的折射一④如图所示，让光从空气斜射入半圆形玻璃砖，同时逆着折射光射入另一束光，观察两束光在空气中的传播途径。折射角入射角光的折射一【收集证据】

实验数据记录表格：介质入射角折射角光从空气斜射入玻璃光从空气斜射入玻璃光从空气斜射入玻璃光从空气垂直入玻璃光的折射一【分析论证】（1）光从空气斜射入玻璃中当光从空气斜射入玻璃中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大；当入射角减小时，折射角也减小。光的折射一（2）当光从空气垂直射入玻璃中时，传播方向不变。（3）光从玻璃斜射入空气中时，可以看到，进入空气中的折射光线就逆着原来入射光线的方向射出，就是说，在折射中光路也是可逆的。这时的折射角大于入射角。折射角入射角光的折射一【实验结论】光的折射特点

光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。在折射现象中，光路可逆。光的折射一视频演示——《探究光的折射规律》光的折射一

一束光沿AO方向从空气斜射入水中，请在图中画出折射光线的大致方向。过入射点O作垂直于界面的法线，根据折射角小于入射角即可画出折射光线OC，靠拢法线，如图所示。

例题1光的折射一

如图，一束光线从水中斜射到水面，请在图中画出此光线的反射光线和大致的折射光线。反射光线和入射光线位于法线两侧，反射角等于入射角，据此在水中作出反射光线；光从水中斜射入空气中时，折射光线和入射光线位于法线两侧，折射角大于入射角，据此在空气中作出折射光线，如图所示。

例题2光的折射一（1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有___________的作用；（2）分析表格中的数据，得出结论（写出一条即可）：______；（3）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角______30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）；（4）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是______。

如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据：45显示光路小于光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角入射角

10°30°45°60°折射角

7.1°20.7°30°37.8°

例题3光的折射一（1）利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有显示光路的作用。（2）根据表中数据知，光从空气斜射入玻璃中，折射角总小于入射角，故能得出结论：光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。（3）根据表格中的数据可知，当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时，其折射角是30°；当入射角为35°时，入射角变小，折射角随之变小，所以折射角会小于30°。（4）当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时，折射角是30°。根据光路的可逆，当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是45°。生活中的折射现象二第4节

光的折射生活中的折射现象二1.池底变浅池底为什么看起来比实际浅呢？如图所示，水中池底S点发出（反射）的光从水斜射向空气时发生折射，折射角大于入射角。人眼逆着折射光的方向看去，感觉光就好像由S′射出去的一样。S′就是我们看到的S的像，这点的位置比实际位置升高了。池底实际位置S虚像S′生活中的折射现象二神奇的“硬币”现在你能解释课堂导入提出的问题吗？——神奇的“硬币”。如图，起初茶碗看起来是空的，但当你慢慢往茶碗中倒水时，就会发现碗中原来还藏着一枚硬币。这是为什么？分析：加水后，硬币的光从水中斜射入空气时，折射光线偏离法线，折射光进入了眼睛，眼睛看到的实际上是升高了的硬币虚像。硬币的实际位置SS′硬币的虚像生活中的折射现象二2.鱼在哪里？有经验的渔民怎样才能叉到鱼？鱼发出的光线，由水进入空气时发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线的方向看，觉得光线好像是从它们的反向延长线的交点S′，即鱼的像发出来的，像比鱼位置高。所以，有经验的渔民在叉鱼时，要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。鱼的实际位置SS′鱼的虚像生活中的折射现象二3.从水中看岸上物体游泳运动员在水中看岸上的物体时会怎样呢？如图所示，空气中的发光点M发出的光从空气斜射向入水时发生折射，折射角小于于入射角。人眼在水中逆着折射光的方向看去，感觉光就好像由M′射出去的一样。M′就是人眼看到的M的虚像，这点的位置比实际位置升高了。虚像M′在我国的古书《史记》《梦溪笔谈》中都有关于海市蜃楼的记载，宋代大诗人苏轼在《登州海市》的诗中也描述过海市蜃楼的奇观。可见，海市蜃楼是一种不算少见的自然现象。海市蜃楼是怎样发生的？我们已经知道，光在同种均匀的介质中沿直线传播。如果介质疏密不均，光就不会沿直线传播，而会发生折射。海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上。4.海市蜃楼生活中的折射现象二生活中的折射现象二夏天，较热的空气笼罩海面，但是海水比较凉，海面附近空气的温度比上面的低。空气热胀冷缩，上层的空气比夏天空气较热，但是海水比较凉，海面附近空气的温度比上面的低。空气热胀冷缩，上层的空气比底层的空气稀疏。来自地平线以下远处物体的光，本来不能到达我们的眼中，但有一些射向空中的光，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，逐渐弯向地面，进入观察者的眼睛。观察者逆着光望去，就看见了远处的物体。5.区别光的反射与折射现象生活中的折射现象二光的反射光的折射水中倒影水中筷子折了海市蜃楼潜望镜汽车后视镜大漠孤烟直，长河落日圆潭清疑水浅池水映明月平面镜成像繁星闪烁

例题4生活中的折射现象二

如图是“池水清浅，擅入会溺”的班会主题，告诫学生不要擅自下水游泳。请在图丙中画出人眼看到池底A的大致光路图（A′是人眼看到的池底A的像）。人眼看物体以为光是沿直线传播的，连接BA′，得到折射光线，BA′与水面的交点O为入射点，连接AO得到入射光线，如图所示.

例题5生活中的折射现象二人看到腿在水中“变短”是由于水中腿反射的光线由水中斜射进入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到的是变浅的虚像，就会觉得腿在水中“变短”了，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。ABCD

如图是小华与父母到海边洗海水澡的情形。小华惊奇的发现，爸妈的腿在水中看起来变短了，能解释这种现象的光路图是（）C三课堂总结第4节

光的折射课堂总结（1）

三光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象，叫作光的折射。①光