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文檔簡介
第四章
光及其應(yīng)用第1節(jié)
光的折射定律
光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,當(dāng)它遇到不同介質(zhì)的分界面時,一部分進(jìn)入不同介質(zhì)后偏向另一個個方向傳播,發(fā)生光的折射。1.理解光的折射定律,掌握折射定律的計算公式2.理解折射率,掌握折射率的計算公式3.能利用光的折射定律解釋生活中的現(xiàn)象一、光的折射定律光的折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時,傳播方向發(fā)生變化的現(xiàn)象。光的折射是光在兩種介質(zhì)界面處傳播的現(xiàn)象!兩種現(xiàn)象是同時發(fā)生的光的折射與反射折射光線與入射光線和法線是否在同一平面上?折射光線與入射光線是否位于法線的兩側(cè)?折射角與入射角是否相同?是是否折射角和入射角存在什么關(guān)系呢?光由空氣射入水中時:
入射角
折射角>光由水中射入空氣時:
入射角
折射角光垂直射入時:
入射角
折射角<=光垂直入射入射角與折射角有什么定量關(guān)系呢?入射角的正弦和折射角的正弦成正比
斯涅耳定律斯涅耳光的折射定律(1)折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)(2)折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)(3)入射角??的正弦值跟折射角r的正弦值成正比
二、折射率說明:(2)折射率無單位,真空的折射率為1,空氣的折射率近似為1。任何介質(zhì)的折射率皆大于1。2.定義式:1.定義:光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時,入射角i的正弦值與折射角r的正弦值之比,叫做這種介質(zhì)的絕對折射率,簡稱折射率。
3.物理意義:反映介質(zhì)對光的偏折作用,n越大光線偏折越厲害(1)n與入射角、折射角大小無關(guān),只與兩種介質(zhì)的性質(zhì)和入射光的頻率有關(guān),對于確定的介質(zhì),n是定值。思考:(1)為什么任何介質(zhì)的折射率都大于1?(2)光在同一均勻介質(zhì)中傳播時,介質(zhì)對光所呈現(xiàn)出來的折射率n是多少?(3)光由其他介質(zhì)射入空氣時,
是否還適用,如果適用θ1、θ2分別應(yīng)是什么角?
(1)光在真空中的傳播速度為c
,而在其它介質(zhì)中,光的傳播速度v<c,
介質(zhì)的折射率也就大于1。(2)同一均勻介質(zhì)中光速相同,n=1。(3)適用,θ1應(yīng)為折射角,θ2應(yīng)為入射角。ncv=不同介質(zhì)的折射率不同,是由光在不同的介質(zhì)中的傳播速度不同引起的決定式折射率越大,介質(zhì)中波速越小
空氣的折射率≈1(真空的折射率)三、生活中的折射現(xiàn)象1.筆桿看起來好像“錯位”這種現(xiàn)象是光的折射引起的。光線通過玻璃磚進(jìn)入空氣發(fā)生兩次折射:第一次是從空氣斜射進(jìn)入玻璃磚,折射光線應(yīng)該靠近法線偏折,折射角小于入射角;第二次是從玻璃磚斜射進(jìn)入空氣,折射光線應(yīng)該遠(yuǎn)離法線偏折,折射角大于入射角。所以看上去鋼筆似乎被分成了三段,發(fā)現(xiàn)鋼筆“錯位”了。2.人在水上看到物體的像,比實(shí)際物體位置偏上,感覺水比較淺。魚在水下看岸上物體的像,比實(shí)際物體位置偏上,感覺物體變高。PP3.水中的筷子為什么看起來是彎折的?1.(多選)關(guān)于光的折射,下列說法正確的是()A.折射光線一定在法線和入射光線所確定的平面內(nèi)B.入射光線和法線與折射光線不一定在一個平面內(nèi)C.入射角總大于折射角D.光線從空氣斜射入玻璃時,入射角大于折射角AD2.光線由空氣射入半圓形玻璃磚,再由玻璃磚射入空氣中,O點(diǎn)是半圓形玻璃磚的圓心.下列四幅光路圖中,可能正確的是()B3.如果光以同一入射角從真空斜射入不同介質(zhì),則折射率越大的介質(zhì)A.折射角越大,表示這種介質(zhì)對光的偏折作用越大(
)B.折射角越大,表示這種介質(zhì)對光的偏折作用越小C.折射角越小,表示這種介質(zhì)對光的偏折作用越大D.折射角越小,表示這種介質(zhì)對光的偏折作用越小C
B
折射定律
折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi),折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè);入射角的正弦與折射角的正弦之比是一個常數(shù).
折射
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