13-1光的反射和折射规范.ppt

假如地球周围没有大气层，太阳光将沿直线传播，如图.在地球上B点的人将在太阳到达A′点时看到日出；而地球表面有大气层，由于空气折射率大于1，并且离地球表面越近，大气层越密，折射率越大，太阳光将沿如图AB曲线进入在B处的人眼中，使在B处的人看到了日出.但B处的人认为光是沿直线传播的，则认为太阳位于地平线上的A′点，而此时太阳还在地平线下，日出的时间提前了，所以无大气层时日出的时间将延后. 地球和太阳之间的距离比地球的半径大得多，太阳光射到地球，假设地球表面没有大气层，那么，太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比（不考虑地球大气层的变化）（　　）A. 变大B. 变小C. 不变D. 条件不足，无法确定 2、折射率的物理意义： ——反映介质对光的偏折（弯曲）本领。 思考11: 下列两种情况中，当光以相同的入射角，从空气射入到水和玻璃中，那种情况光路更弯曲？试总结折射率 n大小和光路弯曲的关系？ 思考12: 如图所示，水的折射率 n比 1大还是小，为什么？其它介质呢？ 思考13: 如果光从水中射入空气中，水的折射率 n比 1大还是小，为什么？ 3、几种介质的折射率： 介质 折射率 金刚石 2.42 二氧化碳 1.63 介质 折射率 岩盐 1.55 酒精 1.36 水晶 1.55 玻璃 1.5-1.8 水 1.33 空气 1.00028 某介质的折射率，等于光在真空中的速度 C与光在介质中的速度 v之比。 c v n = （n＞1） ——光在不同介质中的速度不同 4、折射的原因： （1）折射的原因（研究表明） （2）决定式： 如图所示，一储油桶，底面直径与高均为1m。当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，由点A沿方向AB看去，看到桶底上的点C，两点C、B相距0.25m。求油的折射率和光在油中的传播速度。 O A C B G D F 巩固例题： O A C B G D F 因底面直径和桶高相等,由此可知 ∠AOF= ∠ABG=450 又∵OD=2CD 油的折射率 光在油中的传播速度 解: “铅笔弯折之谜” 空气 水 A A′ 界面 利用光的折射解释生活中的现象 应用： 人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。 假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比（??? ） A.将提前????????????????? ?????????????????????? B.将延后 C.在某些地区将提前，在另一些地区将延后??????????????? D.不变  利用了光的反射原理拍摄的照片： θ1 空气 水 折射光线 入射光线 反射光线 思考1: 说出下图中的入射、反射、折射光线、法线和界面，以及反射角、入射角？ r θ2 1 2 3 4 5 思考2: 试用反射定律描述下图。 θ1 r 空气 水 折射光线 入射光线 反射光线 θ2 一、光的反射： 1、现象： 2、反射定律： 光射到介质1、介质2的界面时，一部分光返回到介质1的现象。 （1）反射光线、入射光线、法线共面； （2）反射光线、入射光线关于法线对称； （3）反射角等于入射角（光线与法线的夹角）。 思考3: 若将光源放在反射光路上，光线能否沿原路返回？这是光的什么性质？ 界面 入射光线 反射光线 法线 入射角 反射角 O A B 3、光路的性质： ——可逆性 思考4: 下列现象，是什么原因形成的？ 思考5: 什么是光的折射现象？依照光的反射现象，试说明光的折射现象。 二、光的折射： 1、现象： 光射到介质1、介质2的界面时，一部分光进入到介质2的现象。 思考6: 光从一种介质斜着进入另一介质时，能否继续沿直线运动？ 思考7: 如图所示，试分别从线、面、角三个角度总结折射现象的规律。 总结： ① 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内； ③当光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角 。 ②折射光线与入射光线分别位于法线的两侧； 思考8: 当入射角增大时，折射角怎样变化？ 思考9: 折射现象中的入射角和折射角的定量关系（数学计算关系）怎样？ 实验探究：折射角与入射角的定量关系： 空气射入玻璃时: 入射角θ1 折射角θ2 = 常数 斯涅耳定律 入射角 折射角 10 6.7 20 13.3 30 19.6 40 25.2 50 30.7 60 35.1 70 38.6 80 40.6 思考10：分析表格数据,入射角和折射角有什么定量关系？ 2、折射定律： ① 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内； ③入射角的正弦与折射角的正弦成正比。 ②折射光线与入射光线分别位于法线的两侧； （斯涅耳定律） 斯涅耳 思考9: 当