3.4 探究光的折射定律.docx

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1、3.4探究光的折射定律学习目标1 .举例说明并说明有关光的折射现象.2 .尝摸索究光的折射规律.3 .会依据光的折射规律推断折射光线的大致方向,相识到光在发生折射时间路可逆.一、情景引入澄澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的小明，一跳下去就淹过了颈项，下水的他就惊惶失措，幸好有同学相救，才脱离危急。为什么小明在岸上看池水会比实际的浅呢？真的眼睛骗了自己？二、教材探讨问题1光真的会折射吗？视察课文中图3-37把一束光从空气斜射入水面时，一部分光发生了反射返回到空气中，而另一部分光则进入水中传播，且传播方向（填“有”或“没有”）变更。这种光由一种介质进入另一种介质时传播方向发生变更的现象，叫

2、做光的O光的折射现象在我们生活当中会见到很多，例如：插入水中的筷子向弯折；清辙的河水感觉到变:初升的太阳；海市蜃景等。你知道的还有哪些是折射现象？O相识光的折射当中的几个概念，如图所示。两种介质的界面MM，、法线、入射光线、折射光线、入射角、折射角o问题2光的折射有什么规律？试验器材：激光棒、白纸、三角板、铅笔、玻璃砖或有机玻璃块试验步骤：（D用铅笔在白纸上画出两条相互垂直的线MM和NN,如下图1所示。把玻璃砖的一边压在MM,线上，把上方看作是空气，下方是玻璃砖。如图2所示。用激光束从O点紧贴白纸斜射入玻璃砖，视察光射入玻璃砖的状况，并用铅笔把入射光线和折射光线的位置作记号A和C。如图3所示。

3、移去玻璃砖，描出线Ao和OC,并标出光线的传播的方向，如图4所示。重复试验步骤，增大（或减小）入射角的大小，视察折射光线的变更，并作出记号。如图5所示。重复试验步骤（D，让激光束从玻璃砖射入空气，沿CO方向入射，视察出射光线的位置。并作出光路图。如图6所示。重复试验步骤，让激光束沿NO方向入射，视察折射状况，并作出光路图。如图7所示。图1图2图3图4图5图6图7分析论证：从图4中可以得到：;从图4和图5中可以得到：；从图6中可以得到：:从图4和图6中可以得到：；从图7中可以得到：得出结论：光的折射规律：（三线关系）折射光线、入射光线和法线位于折射光线、入射光线分居法线o（两角关系）当光从空气斜

4、射入水或玻璃其它透亮介质时，折射角射角；当光从水或玻璃其它透亮介质斜射入空气中时，折射角入射角。在折射时，折射角随着入射角的增大而,随着入射角的减小而o当光垂直入射时，传播方向不变更。注：光在折射时，光路也是可逆的。通过以上的学习，你能否作出水中点A发出的两条光线进入空气中传播的大致状况。假如点A是插入水中的筷子上的一点，你就可以理解筷子为什么能够向上弯折了。问题3生活中和自然中有哪些折射现象呢？池塘水的深度感觉变浅了：是由于河底反射的光经水斜射入空气中时，折射光线向偏折，使得折射角入射角。人们沿着光线的反向延长线看去，感到河床被抬高了。与此相类似的插入水中的筷子向上弯折也是这个道理。看水中的

5、鱼，由于光的折射我们看到的并不是实际的鱼，而是鱼的虚像。并且像的位置在实际鱼的斜上方。因此有阅历的渔民叉鱼时，要叉向鱼的。相反鱼看岸上的人，也是变了的虚像（填高或低）。海市蜃景则是由于空气各层的密度并不匀称，光线在通过大气层时，不断发生的原因。因此，早上看到的初升的太阳，并不是实际的太阳，实际的太阳在地平线的（填“上方或下方）。晚上看天上的星星会挤眼睛，也是由于光的折射这个缘由。三、典例分析如图所示，有束光线从空气射入某种透亮介质，在分界面处发生反射和折射，则是反射光线，是折射光线。解析：由图可看出，因为NFHE=NDHE,所以光线FH和DH中一条是入射光线，另一条是反射光线，则HB确定是折射

6、光线了。又因为入射光线和折射光线分居法线的两侧，则AE为法线，FH为入射光线，HD为反射光线，还因为入射光线跟反射光线在界面的同侧，所以CG为界面。这是一道有关反射和折射的综合题，对这样的题目，要仔细视察光路，并结合光的反射定律和折射规律加以解决。答案：HD：HB四、达标训练1、下列是一些日常生活和自然界中的光现象：日食和月食；水中倒影；小孔成像；池底“变浅”;黑板“反光”；雨后彩虹。由于光的折射形成的是;由于光的反射形成的是O2、小明通过试验探讨光从水中射入空气中的现象，如图所示是他依据试验现象画的光路图。变更入射角的大小，他发觉空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大。他猜想，当入

7、射角增大到确定程度时，会出现的现象是,他猜想的依据是O3、如下图所示是光在玻璃和空气的界面上同时发生反射和折射的状况，可以断定：是界面,是入射光线，是反射光线，是折射光线，界面的侧是空气。4、一束光线从水中射向空气中，现知道折射光线的折射角为0,则入射光线的入射角应当是（）A、90；B、0；C、45；D、30；5、如图所示的四个图中表示了光线穿过玻璃破的光路图，其中只有一个是正确的，你认为是（）6、一束光线由空气斜射入水中时，假如入射角渐渐增大，折射角将（）A、渐渐减小，且总小于入射角；B、渐渐增大，且总大于入射角；C、渐渐减小，且总小于入射角；D、渐渐增大，且总小于入射角；7、在探讨平面镜成

8、像特点的试验中，在竖起的玻璃板前后各放一支蜡烛，对着玻璃板既可以看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像，同时又可看到玻璃板后的“蜡烛”。下列说法中正确的是（）A、两者都是光的反射形成的像；B、两者都是光的折射形成的像；C、前者是光的折射形成的像，后者是光的反射形成的像；D、前者是光的反射形成的像，后者是光的折射形成的像；8、某校新建成一个喷水池，在池底的中心安装了一只射灯，池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑，如图所示。现往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；假如水面上升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（）A、B、C、D、P点在S点的上方,P点在S

9、点的上方,P点在S点的下方,P点在S点的下方,Q点在S点的上方;Q点在S点的下方;Q点在S点上；Q点在S点的下方;9、当光从一种透亮物质进入另一种透亮物质时，下列说法正确的是（）A、光的传播方向确定发生变更；B、光的传播方向有时不发生变更；C、当光从水中斜射入空气中时，折射角小于入射角；D、当光从玻璃中斜射入空气中时，入射角大于折射角；10、关于光由空气斜射入水中，下列说法中错误的是A、光的传播方向变更，但光速不变；B、折射光线和入射光线分居在法线和界面的两侧；C、折射光线向法线偏折，且折射角随入射角增大而增大；D、在发生折射现象的同时，还发生光的反射；11、圆筒形的玻璃杯中灌上水，将一把刻度

10、很清楚的尺子竖直插进玻璃杯里，斜上方看这把尺子（）A、水中部分刻度变小；B、水中部分刻度变大了；C、水中部分刻度大小不变；D、不能确定；12、如图所示，一束激光沿直线照耀到空容器底部，形成一个亮点，假如向容器中缓缓地加水，随着水面的渐渐上升，亮点将（）A、仍在原位置不动；渐渐向左移动：C、渐渐向右移动；D、消逝了；13、如图所示，人眼在A处看到河里B处有一条鱼。若从A处射出一束激光，要使激光能照耀到鱼的身上,则激光应朝哪个方向射出？（）A、B点B、B上方C、B下方D、B左方或右方14、如图所示，是我们看到的筷子斜插入水中的状况，其中正确的是（）15、如图所示，将刻度尺斜插入水中，从水面上看去水

11、中尺子的刻度状况（）A、变得密了；B、变得疏了；C、一部分变密一部分变疏；D、疏密没有变更。16、在空茶杯里放一枚硬币，眼睛刚好看不见，如图所示，渐渐向杯中注水，保持眼睛和杯子的位置不变,则下列说法中正确的是（）A、随着水的增多，眼睛能看到硬币，而且感觉到硬币渐渐降低；B、随着水的增多，眼睛能看到硬币，而且感到硬币渐渐上升；C、注水后能看到硬币，但感觉不到硬币上升或降低；D、注水后仍看不到硬币；17、在某湖的湖底安装了一些灯，晚上灯光把湖装饰得很美丽，这些灯发出的光在进人空气中时发生了折射，请你在图中大致画出它的折射光线的光路图。五、中考试题如图所示，MN为空气与水的分界面，AO为人射光线，0

12、为入射点.在图中画出反射光线和折射光线.解答：依据光的反射定律作出反射光线（共面、两侧、等角）；又依据折射规律作出折射光线。正确作法如下图：六、课堂测评1、如图所示，一束光沿AO方向由空气射向水面，经折射后可能照亮水中的点。（选填图中的字母）2、如上图所示，是光线AO从一种介质斜射向另一种介质时，发生反射和折射时的状况。假如已知入射光线AO与界面MN的夹角M0A=30,折射光线OC与反射光线OB垂直，则可以知道：入射角=,反射角=，折射角=O3、某同学在鱼塘边看到“鱼在云中游”，其中“鱼”是由光的而形成，“云”是由光的而形成的。4、岸上的渔夫看到河中的鱼是鱼的,渔夫要用叉子去叉鱼，应往看到鱼的

13、方去叉，由于从放射的光发生了,看起来河水要比实际的浅些。5、在空碗里放一枚硬币，当碗内盛满水时，看上去碗底的硬币要比实际的深度（填“深”或“浅”）些，这是光的的原因。6、古诗词中有很多描述光学现象的诗句，如“潭清疑水浅”说的就是光的现象；“池水映明月”说的就是光的现象。7、下面哪些现象为光的折射现象（）筷子插入水中，在水中的部分看起来发生了弯折；太阳未出地平线，人已经望见太阳了；澄澈的水底看起来比实际浅一些；在平面镜中望见了自己的像；A、；B、；C、（DG）；D、8、一束光线从空气射入某种透亮介质中，若入射角为40,则反射角和折射角在下述几组数据中合理的是（）A、反射角为40,折射角为40；B

14、、反射角为60,折射角为30；C、反射角为40,折射角为30；D、反射角为40,折射角为60；9、某人站在河边看到水中的鱼和桥，下列说法中正确的是（）A、鱼是光的反射形成的虚像，桥是光的反射形成的实像；B、鱼是光的折射形成的虚像，桥是光的反射形成的虚像；C、鱼是光的反射形成的实像，桥是光的折射形成的实像；D、鱼是光的折射形成的实像，桥是光的折射形成的虚像；10、站在湖边往水中看去，可以看到水面上漂移的木块、水下的游鱼、湖边的树木和蓝天中的白云，由于光的折射而成像的是（）A、白云；树木；C游鱼；D木块；11、下列现象中属于光的折射现象的是（）A、安静的水面映出蓝天白云；B、从岸边看池中的水变浅；

15、C、黑板发生“反光”现象；D、大树拦住太阳光形成树荫；12、关于光的折射，下列说法错误的是（）A、光从一种介质进入另一种介质时，传播方向确定发生变更；B、光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角；C、光从空气中斜射入水中，当入射角增大时，折射角也随着增大，但总小于入射角;D、折射光路也是可逆的。13、如图表示了光从玻璃射入空气中的状况，正确的是（）14、透过写字台上的玻璃板，视察放在玻璃板下面的像片，看到的像片的位置往往比它实际位置：（）A、略高一些；B、略低一些；C、一样高；D、三者都有可能；15、下列说法中不正确的是（）A、排纵队时，假如看到前面的一位同学拦住前面全部的人，这说明纵队排直了；B、木匠检查木板是否直时，总是闭上一只眼睛，另一只眼睛沿着木板长度方向看去；C、早晨看到刚刚升起的红太阳，此时太阳已在地平线以上了；D、看不见不透亮物体后面的东西，说明光沿直线传播；16、在海上旅行，有时会在地平线上看到高楼大夏