高中物理 第4章 光的折射和全反射 第1节 光的折射学案 鲁科版选择性必修第一册-鲁科版高中选择性必修第一册物理学案VIP免费

第1节光的折射学习目标：1.[科学思维]理解光的折射定律．2.[物理观念]理解折射率的概念，知道折射率和光速的关系．3.[科学探究]掌握测定介质折射率的方法．4.[科学思维]能够用光的折射定律解释光的折射和光的色散现象．一、光的折射定律1．折射定律入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数．即＝n.2．折射率(1)定义光从真空斜射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦与折射角r的正弦的比值．用n表示．(2)定义式n＝.二、折射率1．意义：反映介质光学性质的一个物理量，反映了光从空气斜射入介质(或从介质斜射入空气)时偏折的程度．2．折射率与光速的关系某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即n＝.3．不同色光的折射率不同颜色的光在同一种介质中的传播速度不相同，折射率也不相同．在同一种介质中，红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，红光的传播速度最大，折射率最小；紫光的传播速度最小，折射率最大．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)入射角变化，折射角也随之变化，但入射角一定大于折射角．(×)(2)光的折射率随入射角的增大而增大．(×)(3)介质的折射率越大，光在这种介质中的传播速度越小．(√)(4)介质的折射率越大，介质的密度也越大．(×)2．插入水中的筷子，水里部分从水面斜着看起来是()A．向上曲折B．向下曲折C．没有变化D．与水对光线的反射有关，难以确定A[由光的折射定律知，水中的筷子所成的像比实际位置浅，则应向上曲折，选项A正确．]3．(多选)关于折射率，下列说法正确的是()A．某种介质的折射率等于光在介质中传播速度v和光在真空中的传播速度c的比值B．折射角和入射角的大小决定着折射率的大小C．两种介质相比较，折射率小的介质称为光疏介质D．任何介质的折射率都大于1CD[某种介质的折射率等于光在真空中的传播速度c与光在介质中传播速度v的比值A不对；折射率与折射角和入射角的大小无关，B不对．]光的折射定律和折射率有经验的渔民叉鱼时，不是正对着看到的鱼去叉，而是对着所看到鱼的下方叉，如图所示．你知道这是为什么吗？提示：从鱼身上反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，眼睛看到的是鱼的虚像，在鱼的上方，所以叉鱼时要瞄准像的下方，如图所示．1．入射角与折射角的大小关系(1)光从一种介质进入另一种介质时，折射角与入射角的大小关系不要一概而论，要视两种介质的折射率大小而定．(2)当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时，入射角大于折射角，当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时，入射角小于折射角．2．折射光路是可逆的在光的折射现象中，光路是可逆的，即让光线逆着原折射光线射到界面上，光线就逆着原来的入射光线发生折射．3．对折射率的理解(1)关于正弦值：当光由真空射入某种介质时，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但正弦值的比值是一个常数．(2)关于常数n：入射角的正弦值跟折射角的正弦值之比是一个常数，但不同介质具有不同的常数，说明常数反映了该介质的光学特性．(3)折射率与光速的关系：光在介质中的传播速度v跟介质的折射率n有关，即n＝，由于光在真空中的传播速度c大于光在任何其他介质中的传播速度v，所以任何介质的折射率n都大于1.(4)决定因素：介质的折射率是反映介质的光学性质的物理量，它的大小由介质本身及光的性质共同决定，不随入射角、折射角的变化而变化．【例1】如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为()A.B．1.5C.D．2C[作出光线在玻璃球体内光路图如图所示：A、C是折射点，B是反射点，OD平行于入射光线，由几何知识得，∠AOD＝∠COD＝60°，则∠OAB＝30°，即折射角r＝30°，入射角i＝60°，根据折射定律有：n＝＝，故C正确，A、B、D错误．]折射问题的四点注意(1)根据题意画出正确的光路图；(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射角、折射角的确定；(3)利用反射定律、折射定律求解；(4)注意光路可逆性...