高中物理 第四章 光的折射 第1节 光的折射定律教学案 教科版选修3-4-教科版高二选修3-4物理教学案

第 1 节 光的折射定律光的反射与折射现象[自读教材·抓基础]1．光的反射光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象。2．光的折射现象(1)光的折射：图 4－1－1如图 4－1－1 所示，当光线入射到两种介质的分界面上时，一部分光被反射回原来的介质，即反射光线 OB 。另一部分光进入第二种介质继续传播的现象，即光线 OC ，叫做光的折射，光线 OC 称为折射光线。折射光线与法线的夹角称为折射角 r 。(2)入射角与折射角：在如图 4－1－2 所示光路中：1.光射到两种介质的界面上，一部分会被反射回到原来的介质中，而另一部分会折射进入另一种介质继续传播。2．在光的折射现象中入射角的正弦与折射角的正弦之比为一常数，即＝n(或)，其中 n 为介质的折射率。3．介质的折射率 n 与光在介质中的传播速度的关系：n＝。图 4－1－2①MN 表示界面，PQ 表示法线。②AO 表示入射光线，OB 表示折射光线。③∠3 表示入射角，∠1 表示折射角。(3)折射定律：入射光线、折射光线和法线在同一平面内，入射光线与折射光线分别位于法线的两侧，入射角的正弦值与折射角的正弦值之比是一个常数，即＝n，n 为比例常数。[跟随名师·解疑难]1．对折射定律的理解(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)(3)“正比例”：“入射角的正弦值与折射角的正弦值之比为一常数”，即＝n，折射角 r 随入射角 i 的变化而变化，入射角 i 的正弦与折射角 r 的正弦之比是定值，当入射光线的位置、方向确定下来时，折射光线的位置、方向就确定了。所以，光的折射定律是光从一种介质射向另一种介质中时，在传播过程中遵循的必然规律。2．光线偏折的方向(1)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，并且随着入射角的增大(减小)，折射角也会增大(减小)。(2)如果光线从折射率(n1)大的介质射向折射率(n2)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 4－1－3所示。即光线的偏折情况与介质的性质有关。图 4－1－33．折射光路是可逆的如果让光线逆着原来的折射光...