13.1光的折射VIP免费

13.1光的折射学习目标1.了解介质的折射率与光速的关系；2.掌握光的折射定律；3.掌握介质的折射率的概念。学习过程活动一：了解光学发展史1．根据研究目的的不同，光学可以分为两大支：光学和光学。2．关于光的本质，一种是微粒说（代表人物是牛顿），认为光是从光源发出的一种微粒，在均匀的介质中以一定速度传播；另一种是波动说（代表人物是惠更斯），认为光是在空间传播的某种波。这两种说法都是片面的。3．光的干涉和衍射说明光是一种波（电磁波，也是概率波）,但不是惠更斯认为的机械波，光电效应现象和康普顿效应现象说明了光具有粒子性，但也不是牛顿等人认为的那种微粒。活动二：理解折射定律1．折射定律：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居在法线的两侧；入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。如果用来表示这个比例常数，就有n12=,这就是光的折射定律，也叫定律。课本P68实验演示还告诉我们：在两种介质的分界面上入射光线、反射光线、折射光线的能量分配情况：我们可以得出结论：随入射角的增大，反射光线的能量比例逐渐，而折射光线的能量比例逐渐。如果使光线逆着原来的折射光线到界面上，折射光线就射出，这就是说，在折射现象中光路是的。(在反射现象中，光路同样是)2．折射率及其理解光从一种介质射入另一种介质时，虽然入射角的正弦跟折射角的正弦之比为一常数n，但是对不同的介质来说，这个常数n是的。这个常数n跟介质关系，是一个反映物理量，我们把它叫做介质的。(1)折射率定义式：式中各个字母表示的物理量：1(2)说明：折射率无单位，任何介质的绝对折射率不能小于1，记住水的折射率为1.33（约为），玻璃的折射率一般约为1.50。（3）某种介质的折射率只和这种介质有关，而与入射角及折射角无关。[当堂训练]例1．光线从空气射入折射率为n=的介质中，反射光线恰好垂直于折射光线，则入射角是多少？（4）光疏介质和光密介质（见课本P68）例2．光从介质1进入介质2时，反射角是400，折射角是450，则1、2两介质相比较谁是光密介质？。3．介质的折射率与光速的关系：理论和实验的研究都证明：某种介质的折射率，等于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的之比。表达式：n=思考:光在光疏介质中传播速度快还是在光密介质中传播速度快?例3．光在某介质中传播的速度是2.122×108m/s，当光线以300入射角，由该介质射入空气时，折射角是多少？例4．空中有一只小鸟，距水面3米，在其正下方距水面4米深处水中有一条鱼，已知水的折射率为，则鸟看水中的鱼离它米，鱼看天上的鸟离它米。2解题感悟：若水的折射率为n，从水面上在鱼的正上方看鱼，视深与实际深度的关系：d=D从水中在鸟的正下方向上看鸟，视高与实际高度的关系：h=H活动三：插针法测定玻璃的折射率1.实验原理：如图所示，当光线AO以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO对应的出射光线O/B，从而画出折射光线OO/,量出折射角θ2，再根据算出玻璃的折射率。2.实验器材：一块玻璃砖，白纸，木板，大头针（4枚），量角器（或圆规、三角板），刻度尺，激光笔，铅笔等。3.实验步骤：4.想想看：实验中的注意事项有哪些？3