观察现象第一节光的折射θ1θ2空气水折射光线入射光线反射光线一、光的反射和折射平面镜入射光线反射光线法线入射角反射角1.光的反射:光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时,一部分光返回到第1种介质的现象。(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面上(2)反射光线和入射光线分居法线两侧(3)反射角和入射角相等光路可逆OAB一、光的反射和折射2.光的反射定律①折射光线、入射光线、法线在同一平面内.②折射光线和入射光线分居法线两侧一、光的反射和折射3.光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向通常会发生改变,这种现象叫做光的折射。θ1θ2空气水折射光线入射光线4.光的折射定律当光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角④当入射角增大时,折射角也随着增大反之减小当光从水或玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角一、光的反射和折射③空气中角大=n一、光的反射和折射思考:入射角和折射角有什么定量关系呢?实验探究⑤入射角的正弦和折射角的正弦成正比斯涅耳定律=n12比例常数一、光的反射和折射5.在光的折射现象中,光路也是可逆的思考:为什么入射角的正弦与折射角的正弦的比是个常数呢?它跟什么因素有关呢?由惠更斯原理可知:sinθ1/sinθ2=v1/v2(1)n的大小与介质有关,与i和r无关,对于确定的介质,n是定值,不能说n∝sini或n∝1/sinr(2)折射率无单位,任何介质的折射率皆大于1。sinisinrn=2.定义式:3.说明:二、折射率1.折射率的定义:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率。空气玻璃空气水4.物理意义---反映介质对光的偏折能力的大小iir′r二、折射率5.几种介质的折射率:介质折射率金刚石2.42二氧化碳1.63真空本身的折射率=1介质折射率岩盐1.55酒精1.36水晶1.55玻璃1.5-1.8水1.33空气1.00028二、折射率某介质的折射率,等于光在真空中的速度C与光在介质中的速度之比:cvn=(n>1)研究表明:光在不同介质中的速度不同,这正是发生折射的原因。6.折射的原因二、折射率三、会解释有关光的折射的现象PPa.视深比实深浅b.视高比实高高1、视深、视高2.观察筷子向上偏折2、我们是怎样看到水中的鱼的?有光从水中传到我们的眼睛。看到的鱼的位置比实际位置高些还是低些?空气水界面AA'从水中看水面上的物体,物体比实际的高度要高AOEγ/ii/γ3、光从玻璃砖的一面射入将从另一面平行射出光线发生侧移B入射光线与射出光线平行d′dPP弯折的筷子三、应用1.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B四、例题有大气,看到太阳更早没有大气,将迟一些看到太阳2.如图所示,一储油桶,底面直径与高均为1m。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,由点A沿方向AB看去,看到桶底上的点C,两点C、B相距0.25m。求油的折射率和光在油中的传播速度。OACBGDFOACBGDF因底面直径和桶高相等,由此可知∠AOF=∠ABG=450又∵OD=2CD油的折射率光在油中的传播速度解:22ODCDCD51CODsin5122210CODAOFnsinsin)s/m(109.18210100.38ncv1.下面哪个图正确地表示了光从空气射入玻璃中的情况?ABCD答案:C空气玻璃五、练习2.光线以30°的入射角从玻璃射向空气,它的反射光线与折射光线成90°夹角,则玻璃的折射率为——?rβi玻璃空气解析:300i732.130sin60sin60306030000000nrBODCODiOCN3.斜插入水中的筷子与竖直方向成45°角,由空气中向下观察,看到筷子在水中的部分与竖直方向成的角度为θ,则()A.θ<45°B.θ>45°C.θ=45D.条件不足,无法判断B海市蜃楼例2、如图所示,一圆柱形容器,底面直径和高度相等,当在S处沿容器边缘的A点方向观察空筒时,刚好看到筒底圆周上的B点.保持观察点位置不变,将筒中注满某种液体,可看到筒底的中心点,试求这种未知液体的折射率是多大?解析:筒内未装液体时,S点的眼睛能看到B点以上部分,注满液体后,由O点发出的光线经液面折射后刚好进入眼睛,根据折射定律知:n=sini/sinγ即这种未知液体的折射率n=1.58h252hh2h58.1210