1、第一節(jié) 光的折射 （第1課時）第十三章 光引入：光的反射現象引入：光的反射現象平面鏡平面鏡入射光線入射光線反射光線反射光線法線法線入射角入射角反射角反射角光被兩種介質的界面反射回原來光被兩種介質的界面反射回原來的介質中的介質中 （1 1反射光線、入射光線和法線反射光線、入射光線和法線同平面同平面（2 2反射光線和入射光線分居法反射光線和入射光線分居法線兩側線兩側（3 3反射角和入射角反射角和入射角相等相等光光路路可可逆逆ir空氣空氣水水入射角入射角折射角折射角一、折射定律一、折射定律 光從一種介質進入另一種介質光從一種介質進入另一種介質時，傳播方向發(fā)生改變的現象。時，傳播方向發(fā)生改變的現象。

2、折射光折射光線線入射光入射光線線光的折射定律光的折射定律折射光線、入射光線、法線在同一平面折射光線、入射光線、法線在同一平面內內折射光線和入射光線分居法線兩側折射光線和入射光線分居法線兩側 入射角、入射角、折射角有什折射角有什么關系呢么關系呢 ？ir空氣空氣水水折射光路是可逆的折射光路是可逆的 ：當光從空氣斜射入當光從空氣斜射入水或玻璃中時，折射水或玻璃中時，折射角小于入射角角小于入射角 當入射角增大當入射角增大時，折射角也隨時，折射角也隨著增大著增大 當光從水或玻璃斜當光從水或玻璃斜射入空氣中時，折射射入空氣中時，折射角大于入射角角大于入射角 空空氣氣水水光光 由由 空空 氣氣 射射 入入

3、玻玻 璃璃 時時 入入 射射 角角i 和和 出出 射射 角角r 的的 數數 值值 表表入 射 角折 射 角i / rS i n i/ s in r1 006 .701 .4 91 .4 92 001 3 .301 .5 01 .4 93 001 9 .601 .5 31 .4 94 002 5 .201 .5 91 .5 15 003 0 .701 .6 31 .5 06 00 3 5 .101 .7 11 .5 17 003 8 .601 .8 11 .5 08 004 0 .601 .9 71 .5 1人類經歷了一千多年的時間，從積累的入射角人類經歷了一千多年的時間，從積累的入射角i i和

4、和折射角折射角r r的數據中尋求兩者之間的定量關系。的數據中尋求兩者之間的定量關系。入射角的正弦和折射入射角的正弦和折射角的正弦成正比角的正弦成正比 nrisinsin 光從一種介質射入另一種介質光從一種介質射入另一種介質時，雖然入射角的正弦跟折射角的時，雖然入射角的正弦跟折射角的正弦之比為一常數正弦之比為一常數n，但是對不同的，但是對不同的介質來說，這個常數介質來說，這個常數n是不同的，它是不同的，它是一個反應介質光學性質的物理量，是一個反應介質光學性質的物理量，物理學中把光從真空射入某種介質物理學中把光從真空射入某種介質發(fā)生折射時，入射角與折射角的正發(fā)生折射時，入射角與折射角的正弦之比弦之

5、比n，叫做這種介質的折射率，叫做這種介質的折射率二、折射率二、折射率i空氣空氣玻璃玻璃r折射率折射率（1 1折射率折射率-是光從真空射入某種是光從真空射入某種介質中時的折射率介質中時的折射率（2n的大小與介質有關，與的大小與介質有關，與i和和r無無關，對于確定的介質，關，對于確定的介質，n是定值，不是定值，不能說能說nsini或或n1/sinr（3折射率無單位折射率無單位任何介質的折射率皆大于任何介質的折射率皆大于1。sinisinrn=定義式：定義式：幾種介質的折射率：幾種介質的折射率：介質介質折射率折射率空氣空氣1.0028水水1.33(4/3)玻璃玻璃1.50(3/2)真空本身的折射率真

6、空本身的折射率 = 1= 1第一節(jié) 光的折射（第課時）第十三章 光學生實驗：學生實驗：測玻璃磚的折射率測玻璃磚的折射率問題：問題：玻璃是一種透明介質，光從空氣玻璃是一種透明介質，光從空氣入射到玻璃的界面上會發(fā)生折射，入射到玻璃的界面上會發(fā)生折射，如何把玻璃的折射率測出來？如何把玻璃的折射率測出來？實驗原理：實驗原理：1 1、根據折射率的、根據折射率的定義：定義： 要測折射率，必要測折射率，必須知道與一個折射須知道與一個折射現象對應的折射角現象對應的折射角和入射角。和入射角?？諝饪諝獠ＡРＡ?i=? r=?界面界面法線法線rinsinsin實驗器材：實驗器材：玻璃玻璃 磚磚 白白 紙紙 、大頭針

7、若干、鉛筆、直、大頭針若干、鉛筆、直尺、量角器尺、量角器實驗過程：實驗過程：應用應用1 1： 人在水上看到物體的人在水上看到物體的像，比實際物體位置偏像，比實際物體位置偏上，感覺水比較淺。上，感覺水比較淺。從上向下看從上向下看, ,nHh折射率實際深度視深 假設地球表面不存在大氣層假設地球表面不存在大氣層, ,那么人們那么人們觀察到的日出時刻與存在大氣層的情況觀察到的日出時刻與存在大氣層的情況相比相比, ,A.A.將提前將提前 B.B.將延后將延后C.C.在某些地區(qū)將提前在某些地區(qū)將提前, ,在另一些地區(qū)將在另一些地區(qū)將延后延后 D.D.不變不變應用應用2 2：沒有大氣沒有大氣有大氣有大氣有大

8、氣，看到太陽更早沒有大氣，將遲一些看到太陽某介質的折射率，等于光在真空某介質的折射率，等于光在真空中的速度中的速度c c與光在介質中的速度與光在介質中的速度之比：之比：cvn=（n1） 光在不同介質中的速度光在不同介質中的速度不同，這正是發(fā)生折射的原因。不同，這正是發(fā)生折射的原因。 研究表明：研究表明：折射率折射率 ：例：斜插入水中的筷子與豎直方向例：斜插入水中的筷子與豎直方向成成45角，由空氣中向下觀察，看角，由空氣中向下觀察，看到筷子在水中的部分與豎直方向成到筷子在水中的部分與豎直方向成的角度為的角度為，那么，那么( ) A.45 B.45 C.=45 D .條件不足，無法判斷條件不足，無法判斷B B 例：光線以30的入射角從玻璃射向空氣，它的反射光線與折射光線成90 夾角，則玻璃的折射率為 ？ri玻璃玻璃空氣空氣 3例：光在某種介質中的傳播速度是例：光在某種介質中的傳播速度是2.1222.122108m/s108m/s，當光線以，當光線以3030入入射角由該介質射入空氣時，折射角射角由該介質射入空氣時，折射角為多少？為多少？45irir例：光線從空氣中以入射角例：光線從空氣中以入射角i i射在玻璃射在玻璃磚的上表