沪科版物理选修3-4课件：第4章45.ppt

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1、4．5光的折射目标导航1.通过实例和实验探究掌握光的折射定律．2．理解折射率的定义及其与光速的关系．3．学会用插针法测定介质的折射率．(重点、难点)新知初探自学导引一、光的折射定律1.内容：如图所示，当光从一种介质进入另一种介质时，在界面上光的传播方向发生了明显的改变，折射光线与入射光线、法线在____________内，折射光线与入射光线分别位于________两侧，_________________跟_________________成正比，这就是光的折射定律．同一平面法线入射角的正弦折射角的正弦3

2、.特点：在折射现象中光路是_________的，即如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的_____________发生折射．4.论证：可由____________推出光的折射定律．二、折射率1.物理意义：表示介质对折射光线_______本领大小的物理量，它反映介质会使光偏折的性质．可逆入射光线惠更斯原理偏折2.定义：光从________进入某种介质时，入射角的正弦跟折射角的正弦之比就是该种______的折射率．3.公式：(1)定义式n＝__________；(2)决定式_______

3、___，公式中c和v分别表示光在_______和_______中的传播速度．真空介质真空介质4.特点：任何介质的折射率都________1.(填“大于”“小于”或“等于”)．5.决定因素：由________本身及入射光的________两个因素共同决定．___________现象就说明了这一点．大于介质频率光的色散想一想提示：不一定，例如光由介质进行空气(真空时)，i就应该为折射角，无论由真空进入介质还是由介质进入真空，i都是真空中的光线与法线的夹角．要点探究讲练互动要点一对折射定律的理解学案导引1.光

4、由一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象？2.光的折射定律的内容是什么？如何理解？1.对定律的理解(1)“同面内”：“折射光线与入射光线、法线在同一平面内”，这句话大体上说明了三线的空间位置：折射光线在入射光线与法线决定的平面内，即三线共面．(2)“线两旁”：“折射光线与入射光线分居在法线两侧”，这句话把折射光线的位置又作了进一步的确定，使得折射光线的“自由度”越来越小．(i>0)2.光线偏折的方向如果光线从折射率(n1)小的介质射向折射率(n2)大的介质，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角，并且随

5、着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)；如果光线从折射率大的介质射向折射率小的介质，折射光线偏离法线，入射角小于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)．如图所示，即光线的偏折情况与介质的性质有关．3.折射时的色散现象一束白光经过棱镜折射后发生色散，在光屏上形成一条彩色光带，如图所示，即为折射中的色散光谱．光谱中红光在最上端，紫光在最下端，这表明各种色光通过棱镜后的偏折程度不同：红光偏折程度最小，偏折角最小；紫光偏折程度最大，偏折角最大．例1【思路点拨】根据光的折射现象及折射定律

6、分析判断．【答案】ABC互动探究上题中若入射角i＝45°，则反射光线和折射光线的夹角为多少？答案：105°学案导引1.折射率n的物理意义是什么？2.折射率n的大小和哪些因素有关？要点二对折射率的理解例2【精讲精析】介质的折射率仅与介质本身及光的颜色有关，与入射角或折射角的大小无直接关系，故A、B均错；介质折射率取决于介质和光的颜色，无光照射时，介质仍为原介质，折射率不会等于零，任何介质的折射率均大于1，故C错；光由一种介质进入另一种介质中时，对于不同颜色的光，入射角相同时，折射角不同，故D正确．【答案】

7、D【规律方法】解题时应把握以下两点：(1)对于同一色光，介质的折射率由介质本身决定，与其他因素无关．(2)对于不同的色光，介质的折射率不同．变式训练1.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学案导引1.插针法测材料折射率的基本原理是什么？2.实验中的注意事项是什么？应关注哪些主要步骤？要点三测定材料的折射率2.实验仪器：玻璃砖、大头针、白纸、木板、铅笔、图钉、刻度尺、量角器．3.重要的实验步

8、骤(1)在白纸上画出一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点O1画出界面的法线NN′，并画一条线段AO1作为入射光线，如图所示．(2)在直线AO1上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P2挡住P1的像，再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像，记下P3、P4的位置．(3)连接O1O2，直线O1O2就代表了沿AO1方向入射的光线在玻璃砖中的传