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时间:2020-12-20
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1、3.4 探究光的折射规律图3-4-1一 光的折射光由一种介质进入另一种介质时____________发生改变的现象,叫做光的折射。二 光的折射规律1.如图3-4-2所示,用PQ表示空气和水的分界面,O点是光线的入射点,AO是入射光线,NN′是过O点的法线,∠AON是入射角,OB是进入水中的________光线,∠BON′是________角。图3-4-22.探究光的折射规律实验器材:玻璃水槽、激光笔、硬纸板、量角器和一块玻璃砖。实验步骤:(1)让光线斜射入空气和水的分界面,比较折射角和入射角的大小,折射角________入射角;(2)改变入射角的大小,观察折射角的变化:当入射角增大时,折射角将
2、________;当入射角减小时,折射角将________;若让光垂直射向水面,则进入水中的光线方向________;(3)把水槽换成玻璃砖,重复上述实验。实验结论:光折射时,折射光线、入射光线、法线三者在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于________两侧。光从空气斜射入水或玻璃表面时,折射光线向法线偏折,折射角________入射角;入射角增大,折射角也________;光垂直射到水或玻璃表面时,在水或玻璃中的传播方向________。实验评估:(1)实验中硬纸板的作用可显示入射光线和折射光线,如果硬纸板可转折,同样可以验证折射光线、入射光线和法线在同一平面内;(2)实验用水和玻璃砖
3、进行多次实验,得出的实验结论具有普遍性。三 生活中和自然中的折射现象1.从空气中看水中的物体,或从水中看空气中的物体,看到的其实都不是物体本身,而是由于光的折射形成的、比实际位置都________的虚像。2.光在同一种不均匀的物质中,传播方向不断改变,也是折射现象。海市蜃楼、星星眨眼等现象都是由于折射使光的传播路径发生弯曲形成的。类型一 生活中的折射现象例12017·苏州如图3-4-3所示的光现象中,由于光的折射形成的是( )图3-4-3[易混辨析]解答这类问题时,要结合生活实例与光的三个基本规律进行分析。光的折射涉及两种介质或同一种不均匀介质;光的反射发生在同一种介质中,且必须有反射面;光
4、沿直线传播发生在同一种均匀介质中,但不存在反射面的问题。类型二 探究光的折射规律例2某同学在做探究光的折射特点实验,如图3-4-4所示是光从空气射入水中时的光路,实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧,通过实验还得到下表数据:图3-4-4入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9° (1)分析表中数据,可得出结论:①光从空气斜射到水面时,将同时发生________和________现象。②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而_____
5、___(选填“增大”“不变”或“减小”),且折射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角。当光从空气垂直射到水面时,折射角大小等于________度。该同学根据上述实验中的发现和结论总结出了光的折射特点。(2)若用激光沿CO方向从水中射入空气,激光在空气中传播的光路是________(选填“OA”或“OB”);激光经过水面反射时的反射角大小等于________(选填“α”“β”或“γ”)。[全品导学号:][方法指导]光的折射角和入射角的大小比较发生光的折射时,空气中的光线与法线的夹角比较大,即光从空气中斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角;光从水或玻璃中斜射入空气中时,折射角
6、大于入射角。类型三 光的折射作图例3如图3-4-5所示,在平静的湖边上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像,图中A、B两点,其中一点是路灯的发光点,另一点是路灯的像点。请你区分发光点、像点,在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。[全品导学号:]图3-4-5[易错警示]可以按照空气中的角大去作折射光线或入射光线,作图时注意入射光线和折射光线用实线画,折射光线的反向延长线用虚线画,另外光线箭头很容易画错。人眼看到的物体,都是物体发出或反射的光线进入人眼,一定要注意光线的方向。类型四 光的折射规律的应用例42016·玉林如图3-4-6所示,渔夫叉鱼时,应瞄准哪个方向才能叉到鱼[全品导学
7、号:]( )图3-4-6A.看到的鱼的前方B.看到的鱼的方向C.看到的鱼的上方D.看到的鱼的下方[易错警示]无论是从水中看岸上的物体,还是从岸上看水中的物体,看到的都是位置升高的虚像。课堂反馈(十二)[探究光的折射规律] 1.以下现象与光的折射无关的是( )A.雨后彩虹B.杯弓蛇影C.海市蜃楼D.鱼翔浅底2.如图12-1所示,一束光从空气斜射入水
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