《光的反射和折射》ppt课件.pptx
,第十三章：光,第1节：光的反射和折射,1认识光的反射现象，知道法线、入射角、反射角、 折射角的含义。2理解折射定律，会利用折射定律解释相关光现象和 计算有关问题。3理解折射率的概念，会测定玻璃折射率。,本节主要讲光的折射定律和折射率的测定，它们是本章的重点，教学中要充分重视。初中学习的这是的知识程度是粗浅的，到这里要进一步深化，折射率是一个全新的知识点，它对于理解全反射非常重要。 因此本节知识需要重点讲解的有两处，一是折射定律的应用，二是折射率的测量。难点是折射定律与光路可逆原理相结合的应用，特别是在求解折射率时，切忌死套公式。先介绍折射定律和折射率，再引入实验和例题，体现从基本知识到实际应用的过程。,观察现象,反射现象：光由一种介质射到与另一种介质的交界面时，一部分光被反射回原来的介质中，这种现象叫光的反射现象。,1光的反射,一、光的反射和折射,（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内,（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,光的反射定律,在光的反射现象中，光路可逆,现象：光在两种介质的界面上，一部分光反射回了空气，一部分光进入了玻璃，并发生了偏折。,观察：光从空气射到玻璃表面,探究一：光的折射规律,光的折射现象：光从一种介质射入另一种介质时，在界面上传播方向发生改变的现象。,结论：, 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。,当光从空气斜射入玻璃中时，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、折射角有什么关系呢？,探究二：折射角和入射角的关系,光的折射定律,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线两侧,入射角的正弦与折射角的正弦成正比， 既, 1, 2,sin 1 sin 2 =常数,光从真空射入某种介质发生折射时，入射角与折射角的正弦之比n，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。,二、折射率,= ,空气,玻璃,水,折射率反映介质对光的折射作用,空气,小结：折射率是反映介质的光学性质的物理量,（1）折射率是光从真空射入某种介质中时的折射率。,（2）n的大小与介质有关，n越大，光线从空气斜射入这种介质时偏折的角度越大。,（3）任何介质的折射率都大于1，真空的折射率等于1。,强调说明：,定义式:,玻璃,在光的折射现象中，光路也是可逆的。,空气,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v之比：,n= ,（n1）,光在不同介质中的速度不同，这正是发生折射的原因。,研究表明：,(v越大，n越小）,“铅笔弯折之谜”,空气,水,A,A,界面,温馨提示：,利用光的折射解释实际问题,问题：玻璃是一种透明介质，光从空气入射到平行玻璃砖的界面上会发生折射，如何把玻璃的折射率测出来？,三、实验：测玻璃的折射率,1原理：折射定律,2方法：用插针法研究某一条光线经过平行玻璃砖， 测出折射角和入射角。,空气,玻璃,i=?,r=?,界面,法线,3实验器材：玻璃砖、白纸、大头针若干、铅笔、直尺、量角器。,（1）铺纸（将白纸用图钉固定在木板上）,（2）在白纸上画一条线aa作为界面，过aa上的一点O（作为入射点）画法线NN,并画AO作为入射光线,（3）把玻璃砖放在白纸上，使它的一边与aa对齐（确保O为实际入射点)，确定（如何确定，联想验证平行四边形定则实验中记录力的方向）玻璃砖的另一界面bb(确保出射点准确）,4步骤,A,（6）连接OO，入射角i=AON,折射角r NOO，用量角器量出入射角和折射角，求出对应的正弦值，记录在表格中。,（5）移去在大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线DC与bb交于o（作为实际出射点），直线OD代表沿AO方向入射光通过玻璃砖后的传播方向。,（4）在直线AO上竖直插大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线让P2挡住P1的像。再在另一侧竖直插上两枚大头针P3、P4 ，使P3挡住P1 、 P2的像，P4挡住P3、P2、P1的像，记下P3、 P4位置。,（7）用上述方法求出入射角分别为30、45 、60 时的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中。,（8）算出不同入射角时的入射角与折射角的正弦比值，最后求出几次实验的平均值为折射率。,（1）入射角一般取15o75o为宜 （太小，相对误差大；太大,使折射光线弱，不易观察）（2）插针要竖直，且间距适当大些（精确确定光路） （3）插针法实验，玻璃砖不能动（移动会改变光路图 ）（4）确定边界线时严禁把玻璃砖当尺子用（损坏玻璃砖），画边界线时描两点确定边界线（5）玻璃砖宽度在5cm以上（让折射光线长点以减小误差）,5注意事项：,（1）计算法：量角度计算 （2）作图法： 画一个圆与折射、入射光线 相交于A、E两点，从交点作 两条与法线垂直的线段， 量出两条线段长度,6数据处理：,光的反射与折射,光的反射,光的折射,折射率,反射定律,光路可逆,折射定律,光路可逆,定义式n= sin1 / sin2,与速度的关系n=c / v,实验：测定玻璃的折射率,1. 如图所示，一束光线从空气射 入介质，在界面上产生了反射和折射， 入射点是O点，AO、BO、CO代表光 线，下面说法正确的是 ()A入射光线为AOB反射光线为BOC折射光线为COD折射光线为AO,BD,2如图所示，国家游泳中心 “水立方” 的透明薄膜 “外衣”上点缀了无数白色亮点，它们被称为镀点，北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将光线挡在场馆外，镀点对外界阳光的主要作用是()A反射太阳光线，遵循光的反射定律B反射太阳光线，不遵循光的反射定律C折射太阳光线，遵循光的折射定律D折射太阳光线，不遵循光的折射定律,A,
