《光的折射》多彩的光PPT课件汇总.pptx

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1、光光的折的折射射第四章 多彩的光【体验体验】光的折射现象光的折射现象活动活动1 1：设计如图所示的实验装置，让激光束从带有淡淡烟雾：设计如图所示的实验装置，让激光束从带有淡淡烟雾的空气中斜射向水中。的空气中斜射向水中。活动活动2 2：把一支铅笔放入盛有部分水的杯子中，观察水中的铅：把一支铅笔放入盛有部分水的杯子中，观察水中的铅笔。笔。活动活动3 3：向两个完全相同杯子的底部各放一枚硬币，向其中一：向两个完全相同杯子的底部各放一枚硬币，向其中一只杯子倒水，从水面上方观察比较两杯中硬币的不同。只杯子倒水，从水面上方观察比较两杯中硬币的不同。(1)(1)活动活动1 1中，光线的方向在水面处中，光线的

2、方向在水面处( (选填选填“不变不变”或或“偏折偏折”) )，并且光线，并且光线( (选填选填“会会”或或“不会不会”) )进入进入水中。水中。(2)(2)活动活动2 2中，铅笔在水中的部分会向中，铅笔在水中的部分会向( (选填选填“上上”或或“下下”) )折。折。(3)(3)活动活动3 3中，你将发现中，你将发现( (选填选填“有水有水”或或“无水无水”) )杯杯中的硬币更浅。中的硬币更浅。提示：提示：(1)(1)偏折会偏折会(2)(2)上上(3)(3)有水有水1.1.什么是光的折射什么是光的折射? ?光的折射规律的内容是什么光的折射规律的内容是什么? ?2.2.日常生活中常见的光的折射现象

3、有哪些日常生活中常见的光的折射现象有哪些? ?探究探究1 1 光的折射现象光的折射现象结合结合“体验体验”中的活动中的活动1 1，思考以下问题：，思考以下问题：1.1.根据光沿直线传播的条件，光从一种物质斜射入另一种不同根据光沿直线传播的条件，光从一种物质斜射入另一种不同物质时，传播方向通常会发生物质时，传播方向通常会发生。参考答案：参考答案：偏折偏折2.2.把活动把活动1 1中的光路图在图中画出来，仿照光的反射光路图，中的光路图在图中画出来，仿照光的反射光路图，分别标出入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角。分别标出入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角。参考答案：参考答案：如图所示如图

4、所示探究探究2 2 探究光的折射规律探究光的折射规律1.1.实验设计：实验设计：(1)(1)做实验时，为了显示光的传播路径，你有什么方法做实验时，为了显示光的传播路径，你有什么方法? ?提示：提示：为便于观察光的传播路径，一般有以下三种方法：在为便于观察光的传播路径，一般有以下三种方法：在空气中喷烟雾在水中滴入少许牛奶或蓝墨水空气中喷烟雾在水中滴入少许牛奶或蓝墨水放置光屏，让光紧贴光屏入射。放置光屏，让光紧贴光屏入射。参考答案：参考答案：在空气中喷烟雾在水中滴入少许牛奶或蓝墨水在空气中喷烟雾在水中滴入少许牛奶或蓝墨水放置光屏，让光紧贴光屏入射。放置光屏，让光紧贴光屏入射。(2)(2)实验中如何

5、研究折射光线和入射光线、法线三者的位置关实验中如何研究折射光线和入射光线、法线三者的位置关系系? ?提示：提示：用光屏显示光路，观察折射光线和入射光线、法线三者用光屏显示光路，观察折射光线和入射光线、法线三者的位置关系，将光屏折转一定角度，观察光屏上有无折射光的位置关系，将光屏折转一定角度，观察光屏上有无折射光线。若没有，则说明三者在同一平面内。线。若没有，则说明三者在同一平面内。参考答案：参考答案：将光屏折转一定角度，观察光屏上有无折射光线。将光屏折转一定角度，观察光屏上有无折射光线。(3)(3)实验中，如何探究折射角与入射角的关系实验中，如何探究折射角与入射角的关系? ?提示：提示：不断改

6、变入射光线的方向，观察光屏上折射光线位置的不断改变入射光线的方向，观察光屏上折射光线位置的变化。量出入射角和折射角的大小并进行比较。变化。量出入射角和折射角的大小并进行比较。参考答案：参考答案：量出多组入射角和折射角，对其大小进行比较。量出多组入射角和折射角，对其大小进行比较。(4)(4)让激光束从空气垂直射入水中，传播方向让激光束从空气垂直射入水中，传播方向。提示：提示：激光束从空气垂直射入水中时，折射光线和入射光线、激光束从空气垂直射入水中时，折射光线和入射光线、法线三者重合，这说明传播方向没有发生改变。法线三者重合，这说明传播方向没有发生改变。参考答案：参考答案：不改变不改变2.2.实验

7、现象及分析：实验现象及分析：(1)(1)光屏上显示的折射光线在法线光屏上显示的折射光线在法线，说明折射光线和，说明折射光线和入射光线分别位于法线入射光线分别位于法线侧。侧。参考答案：参考答案：另一侧两另一侧两(2)(2)将光屏折转一定角度后，光屏上的折射光线将光屏折转一定角度后，光屏上的折射光线_，说明光折射时，折射光线、入射光线与法线在说明光折射时，折射光线、入射光线与法线在_。参考答案：参考答案：消失同一平面消失同一平面(3)(3)不断增大入射角，折射光线不断增大入射角，折射光线( (选填选填“远离远离”或或“靠靠近近”) )法线，说明折射角法线，说明折射角。说明折射角随入射角的增。说明折

8、射角随入射角的增大而大而，随入射角的减小而，随入射角的减小而。参考答案：参考答案：远离增大增大减小远离增大增大减小(4)(4)让光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时，发现折射光线让光从水或玻璃等透明物质斜射入空气时，发现折射光线( (选填选填“远离远离”或或“靠近靠近”) )法线，说明折射角法线，说明折射角入射角。入射角。参考答案：参考答案：远离大于远离大于3.3.交流与评估：交流与评估：(1)(1)实验结论中，可以说折射角增大时，入射角也随着增大吗实验结论中，可以说折射角增大时，入射角也随着增大吗? ?提示：提示：不可以。从因果关系上讲，有了入射角才能有折射角，不可以。从因果关系上讲，有了入射

9、角才能有折射角，折射角是随着入射角的变化而变化的，所以一定要说入射角增折射角是随着入射角的变化而变化的，所以一定要说入射角增大时，折射角也随着增大。大时，折射角也随着增大。参考答案：参考答案：不可以。不可以。(2)(2)在光的反射现象中光路是可逆的，在光的折射现象中光路在光的反射现象中光路是可逆的，在光的折射现象中光路是否可逆呢是否可逆呢? ?提示：提示：光在折射时，光路也是可逆的。光在折射时，光路也是可逆的。参考答案：参考答案：可逆。可逆。(3)(3)实验时为什么要换用玻璃砖重做一遍实验时为什么要换用玻璃砖重做一遍? ?提示：提示：通过水、玻璃砖等多种物质，使实验具有普遍性。通过水、玻璃砖等

10、多种物质，使实验具有普遍性。参考答案：参考答案：使实验具有普遍性。使实验具有普遍性。探究探究3 3 生活中的折射现象生活中的折射现象结合生活经验，思考下列问题：结合生活经验，思考下列问题：1.“1.“体验体验”活动活动2 2中的筷子插在水中的中的筷子插在水中的部分看起来向上折是因为筷子反射的光部分看起来向上折是因为筷子反射的光从从( (选填选填“水水”或或“空气空气”) )中斜射入中斜射入( (选填选填“水水”或或“空气空气”) )中时，传播方向发生了偏折，折射光线中时，传播方向发生了偏折，折射光线( (选选填填“远离远离”或或“靠近靠近”) )法线，折射角法线，折射角入射角，折射入射角，折射

11、光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得筷光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得筷子在水中的部分向上弯折。子在水中的部分向上弯折。提示：提示：将一根筷子插入盛水的碗中，筷子在水面处看起来变折将一根筷子插入盛水的碗中，筷子在水面处看起来变折了，这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时，传播方向了，这是由于筷子反射的光从水中斜射入空气中时，传播方向发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以筷子在水中发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以筷子在水中的部分是向上弯折。的部分是向上弯折。参考答案：参考答案：水空气远离大于水空气远离大于2.2.生活中常见的光的折射现象还有

12、生活中常见的光的折射现象还有、。提示：提示：海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的；人能看到水中度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的；人能看到水中的鱼，是因为鱼反射的光经水面折射进入我们的眼睛，这些都的鱼，是因为鱼反射的光经水面折射进入我们的眼睛，这些都是光的折射现象。是光的折射现象。参考答案：参考答案：海市蜃楼看到水中的鱼海市蜃楼看到水中的鱼一、光的折射现象一、光的折射现象1.1.定义：光从一种物质定义：光从一种物质_入另一种物质时，传播方向通常入另一种物质时，传播方向通常会发生会发生_的现

13、象。的现象。斜射斜射偏折偏折2.2.几个名词：几个名词：(1)(1)角：角：i._i._角；角；r._r._角；角；(2)(2)线：线：AO._AO._光线；光线；OB._OB._光线；光线；NN._NN._线线入射入射折射折射入射入射折射折射法法二、光的折射规律二、光的折射规律1.1.同平面：同平面：_光线、光线、_光线、光线、_线三者在同一平面线三者在同一平面内；内；2.2.分两侧：折射光线和入射光线分别位于分两侧：折射光线和入射光线分别位于_两侧；两侧；3.3.角不等：折射角随着入射角的增大而角不等：折射角随着入射角的增大而_。(1)(1)当光从空气斜射到其他介质时，折射角当光从空气斜射

14、到其他介质时，折射角_入射角。入射角。(2)(2)光从其他介质斜射到空气中时，折射角光从其他介质斜射到空气中时，折射角_入射角。入射角。4.4.垂直入射：光从一种介质垂直入射到另一种介质时，传播方垂直入射：光从一种介质垂直入射到另一种介质时，传播方向向_。折射折射入射入射法法法线法线增大增大小于小于大于大于不变不变三、生活中的折射现象三、生活中的折射现象1.1.洗脸时看见盆内的水洗脸时看见盆内的水_。2.2.玻璃旁的铅笔看上去玻璃旁的铅笔看上去_了。了。3._3._等。等。变浅变浅折断折断海市蜃楼海市蜃楼【拓展延伸拓展延伸】两种折射现象两种折射现象(1)(1)光在两种不同介质中传播时，在界面处

15、传播方向会发生偏光在两种不同介质中传播时，在界面处传播方向会发生偏折。如水中的筷子变弯折、池水看起来变浅等。折。如水中的筷子变弯折、池水看起来变浅等。(2)(2)光在同一种不均匀的介质中传播时，传播方向发生弯曲，光在同一种不均匀的介质中传播时，传播方向发生弯曲，如海市蜃楼、太阳的视位置比实际位置高等。如海市蜃楼、太阳的视位置比实际位置高等。考点考点 应用光的折射规律作图应用光的折射规律作图【典例典例】(2012(2012十堰中考十堰中考) )如图所示，某同学在如图所示，某同学在A A点观察到水点观察到水中的点光源中的点光源S S所成的像处于所成的像处于B B点位置，请画出由点位置，请画出由S

16、S点发出的光经点发出的光经过过A A点的光路图。点的光路图。【思路导引思路导引】【精讲精析精讲精析】本题考查光的折射规律的作图。我们能看到物体本题考查光的折射规律的作图。我们能看到物体是因为有光线进入我们的眼睛，故我们看到的像点是因为有光线进入我们的眼睛，故我们看到的像点B B和和A A在一条在一条直线上，连接直线上，连接ABAB与水面交于与水面交于O O点，则该点为点光源点，则该点为点光源S S发出的光线发出的光线射向水面的入射点，则射向水面的入射点，则SOSO为入射光线，为入射光线，OAOA为折射光线。为折射光线。答案：答案：如图所示如图所示【方法归纳方法归纳】利用光的折射规律作图的方法利

17、用光的折射规律作图的方法(1)(1)已知入已知入( (折折) )射光线，作折射光线，作折( (入入) )射光线。射光线。(2)(2)已知物和像，作光线光路图。已知物和像，作光线光路图。1.(20121.(2012苏州中考苏州中考) )下列光现象中，由于光的折射而形成的是下列光现象中，由于光的折射而形成的是 ( () )【解析解析】选选C C。本题考查光的折射现象。立竿见影和日全食都。本题考查光的折射现象。立竿见影和日全食都是光沿直线传播形成的，倒影是光的反射形成的，伸入水下的是光沿直线传播形成的，倒影是光的反射形成的，伸入水下的树枝发生树枝发生“折断折断”是光的折射现象。是光的折射现象。2.2

18、.一束光线从空气斜射入玻璃中会发生折射，当入射角减小一束光线从空气斜射入玻璃中会发生折射，当入射角减小时，折射角时，折射角( () )A.A.逐渐减小，但总小于入射角逐渐减小，但总小于入射角B.B.逐渐增大逐渐增大C.C.逐渐减小，但总大于入射角逐渐减小，但总大于入射角D.D.保持不变保持不变【解析解析】选选A A。本题考查光的折射规律。解答此题的关键是明。本题考查光的折射规律。解答此题的关键是明确光的折射现象，入射光线与折射光线及入射角与折射角的关确光的折射现象，入射光线与折射光线及入射角与折射角的关系。当光从空气斜射入玻璃中时，折射光线与入射光线和法线系。当光从空气斜射入玻璃中时，折射光线

19、与入射光线和法线在同一平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧；折射角小在同一平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；当入射角增大时，折射角也随着增大；入射角逐渐于入射角；当入射角增大时，折射角也随着增大；入射角逐渐减小，则折射角逐渐减小，但折射角总小于入射角。减小，则折射角逐渐减小，但折射角总小于入射角。3.3.关于光的折射，下列说法错误的是关于光的折射，下列说法错误的是( () )A.A.光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生改变光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生改变B.B.光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角

20、C.C.光从空气中斜射入水中，当入射角增大时，折射角也随着增光从空气中斜射入水中，当入射角增大时，折射角也随着增大，但总小于入射角大，但总小于入射角D.D.和光的反射现象一样，折射光路也是可逆的和光的反射现象一样，折射光路也是可逆的【解析解析】选选A A。本题考查对光的折射规律的理解。光从一种介。本题考查对光的折射规律的理解。光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，但垂直射入时，质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，但垂直射入时，传播方向不变，光从空气中斜射入水中，折射光线向法线偏传播方向不变，光从空气中斜射入水中，折射光线向法线偏折，因而折射角小于入射角，折射角随着入射角的增大而

21、增折，因而折射角小于入射角，折射角随着入射角的增大而增大。由于在光的折射中光路是可逆的，所以，光从水中斜射入大。由于在光的折射中光路是可逆的，所以，光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角。空气中时，折射角大于入射角。4.(20124.(2012大连中考大连中考) )下列光路图中，正确表示了光从空气进入下列光路图中，正确表示了光从空气进入水中的是水中的是( () )【解析解析】选选A A。本题考查光的折射规律的作图。光从空气斜射。本题考查光的折射规律的作图。光从空气斜射入水中时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光入水中时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法

22、线的两侧，且折射光线向法线方向偏折，线和入射光线分居法线的两侧，且折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角，故选折射角小于入射角，故选A A。5.5.站在清澈的小溪旁，我们可以在岸边清晰地看见水里自由自站在清澈的小溪旁，我们可以在岸边清晰地看见水里自由自在游动的小鱼。对此，图中光的传播路径正确的是在游动的小鱼。对此，图中光的传播路径正确的是( () )【解析解析】选选C C。人能看见水里的鱼是鱼身上反射的光斜射入空。人能看见水里的鱼是鱼身上反射的光斜射入空气进入人的眼睛，光从水中斜射入空气时折射光线远离法线，气进入人的眼睛，光从水中斜射入空气时折射光线远离法线，C C符合。符合。6.(2012

23、6.(2012咸宁中考咸宁中考) )香城泉都，万国香城泉都，万国咸宁，缓缓穿城而过的温泉河是一道咸宁，缓缓穿城而过的温泉河是一道靓丽的风景线。各式现代建筑依河矗靓丽的风景线。各式现代建筑依河矗立，充满时代气息，如图所示。建筑立，充满时代气息，如图所示。建筑物在河中的物在河中的“倒影倒影”是由光的是由光的所形成的虚像，这些所形成的虚像，这些“倒影倒影”看起来比建筑物本身看起来比建筑物本身“暗暗”一些，主要是因为有一部分光发生一些，主要是因为有一部分光发生进入了水进入了水中。中。【解析解析】本题考查光的折射现象。倒影属于平面镜成像，平面本题考查光的折射现象。倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的

24、反射形成的，成的像是虚像；所以建筑物在镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；所以建筑物在河中的河中的“倒影倒影”是由光的反射形成的虚像；光射到水面时，一是由光的反射形成的虚像；光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，所以部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，所以这些这些“倒影倒影”看起来比建筑物本身看起来比建筑物本身“暗暗”一些。一些。答案：答案：反射折射反射折射7.7.如图所示，一束光沿如图所示，一束光沿AOAO方向由空气射向水面，经折射后可能方向由空气射向水面，经折射后可能照亮水中的照亮水中的( (选填图中的字母选填图中的字母) )点。点。【解析解

25、析】本题考查光的折射规律。由图可知，光线从空气斜射本题考查光的折射规律。由图可知，光线从空气斜射入水中将发生光的折射现象。根据光的折射规律可知：折射光入水中将发生光的折射现象。根据光的折射规律可知：折射光线和入射光线分居在法线的两侧，当光由空气进入水中时，折线和入射光线分居在法线的两侧，当光由空气进入水中时，折射光线靠近法线，故可能照亮水中的射光线靠近法线，故可能照亮水中的H H点。点。答案：答案：H H8.(20128.(2012菏泽中考菏泽中考) )一条光线照射到水面发生反射和折射，这一条光线照射到水面发生反射和折射，这条光线经水面折射后的光线如图所示。请在图中画出它的入射条光线经水面折射

26、后的光线如图所示。请在图中画出它的入射光线和反射光线的大致方向。光线和反射光线的大致方向。【解析解析】本题考查光的折射规律的作图。光从空气斜射入水中本题考查光的折射规律的作图。光从空气斜射入水中时，在界面处既发生反射，又发生折射，折射时折射角小于入时，在界面处既发生反射，又发生折射，折射时折射角小于入射角，即折射光线相对入射光线更靠近法线，反射时，反射角射角，即折射光线相对入射光线更靠近法线，反射时，反射角等于入射角。等于入射角。答案：答案：如图所示如图所示 找找你容易错在哪里找找你容易错在哪里? ?潜入水下的人看岸上的大树，他看到的树比实际的高还是矮潜入水下的人看岸上的大树，他看到的树比实际

27、的高还是矮? ?这是一种什么现象这是一种什么现象? ?【学生自答学生自答】水中的筷子会向上折、池水看起来会变浅，同理可知，在水中水中的筷子会向上折、池水看起来会变浅，同理可知，在水中看岸上的树会比实际的矮，这是光的折射现象。看岸上的树会比实际的矮，这是光的折射现象。【教师点评教师点评】原理正确。原理正确。错误：没有弄清楚光的传播是从空气射向水。错误：没有弄清楚光的传播是从空气射向水。【正确答案正确答案】大树反射的光斜射向水面时，会发生折射现象，当光进入水中大树反射的光斜射向水面时，会发生折射现象，当光进入水中后靠近法线，射入潜水员眼睛，而潜水员由于错觉，认为光始后靠近法线，射入潜水员眼睛，而潜水员由于错觉，认为光始终沿直线传播，逆着光的方向看上去而形成的虚像比实际位置终沿直线传播，逆着光的方向看上去而形成的虚像比实际位置高高