单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,光的折射定律,光的折射定律,1,光的折射定律,光的折射定律,2,当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，入射光的反射和折射现象是怎样的？,当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，入射光的反射和折射现象是怎样,3,实验演示,光从一种介质射入到另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射,结论：光从空气射到玻璃上，在界面上一部分光发生反射，回到空气中；另一部分光射入玻璃中，并改变了原来的传播方向,空气,实验演示 光从一种介质射入到另一种介质时传播,4,折射定律,1,2,空气,水,N,N,A,O,B,在初中已经学过，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位于法线的两侧，但是，入射角和折射角之间究竟有怎样的定量关系呢？,1621,年，荷兰数学家斯涅耳终于找到了入射角和折射角之间的规律,斯涅耳,现在,我们就来通过实验,追寻前人的足迹,一起探究入射角和折射角之间的定量关系,.,折射定律12空气水NNAOB 在初中已经,5,光的折射规律,：,探究实验,1,2,空气,玻璃,N,N,A,O,B,光的折射规律：探究实验12空气玻璃NNAOB,6,光由空气射入玻璃时入射角,1,和折射角,2,的数值表,:,入射角,1,折射角,2,7,折射定律,1,2,空气,玻璃,N,N,A,O,B,斯涅耳,入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，如果用,n,来表示这个比例常数，就有：,光的折射定律（斯涅耳定律）,折射定律12空气玻璃NNAOB斯涅耳 入射角的正,8,折射定律,斯涅耳,1,2,空气,玻璃,N,N,A,O,B,折射定律的理解：,（,1,）折射光线、入射光线、法线在同一平面内,.,（,2,）折射光线，入射光线在法线两侧,（,3,），,n,为折射率，它是反映介质的光,学性质的物理量,折射定律斯涅耳12空气玻璃NNAOB 折射定律的理解：,9,折射率,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,是不同的，它是一个反应介质光学性质的物理量，物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率,折射率 光从一种介质射入另一种介质时，虽然入射角的正弦,10,在物理学中，把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角,i,与折射角,r,的正弦值之比值，叫做这种介质的,折射率,。,介质的折射率,在物理学中，把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角i与折射,11,思考,:,为什么光从真空,(,空气,),进入某种介质时,传播方向会发生改变,?,是什么因素导致了这种方向的变化,?,类比,1:,机械波从一种介质进入另一种介质时传播方向也发生了改变，这是因为机械波在不同介质中的传播速度不同引起的,规律,:,类比,2:,线轴从平滑桌面滚入粗糙区域时,前进方向发生改变,.,这是因为线轴在不同介质上的滚动速度不同导致的,.,速率差距越大,偏转程度越大,.,猜想,:,光的折射现象也是因为光在不同介质中传播速度不同引起的,.,且规律同上,.,思考:为什么光从真空(空气)进入某种介质时,传播方向会发生改,12,材料展示,:,光在不同介质中的传播速度,:,真空,:3.0 x 10*8 m/s,空气,:2.99 x 10*8 m/s,水,:2.25 x 10*8 m/s,玻璃,:2.00 x 10*8 m/s,几种常见物质的折射率,物质,折射率,物质,折射率,空气,1.0028,有机玻璃,1.50,冰,1.31,水晶,1.55,水,1.33,玻璃,1.5-1.9,酒精,1.36,金刚石,2.42,由计算可知,:,材料展示:光在不同介质中的传播速度:几种常见物质的折射率物质,13,所以，光的折射现象是光在介质中传播时速度的变化引起的,.,某种介质的绝对折射率,:,光从真空中进入这种介质时,:,介质,2,对介质,1,的相对折射率,:,光从介质,1,进入介质,2,时,所以，光的折射现象是光在介质中传播时速度的变化引起的.,14,推广,:,既然 由介质决定,即意味着当光从介质沿,r,角返回时,必以,i,角射回真空,(,空气,),中,与原光路重合,i,r,空气,水,所以,光路是可逆的,.,推广:既然 由介质决定,即意,15,例题：如图所示，一块两对面平行的玻璃砖的厚度为,L,，现测得该玻璃砖的折射率为,1.73,，如果光从上表面射入的入射角,i,为,60,0,时，求：,（,1,）从下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移,d,；,（,2),光在玻璃砖中传播的时间,t,。,解：设光从空气进入玻璃时的折射角为,r,，则,把,i,和,n,的值代入可得,r=30,0,，从而有,=i-r=30,0,由几何关系得：,AB=AC/cosr=d=ABsin=,例题：如图所示，一块两对面平行的玻璃砖的厚度为L，现测得该玻,16,应用,1,：,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。,应用1：人在水上看到物体的像，比实际物体位置,17,.,s,.,s,o,o,1,1,2,从上向下看,从下向上看,视高,h=nH,B,d,D,.s.soo112从上向下看,从下向上看,视高h=nH,18,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,应用,2,：,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存,19,光的折射定律-课件,20,没有大气,有大气,没有大气有大气,21,有大气，看到太阳更早,没有大气，将迟一些看到太阳,有大气，看到太阳更早,22,一束白光经过棱镜后会发生什么现象,?,应用,3,：,一束白光经过棱镜后会发生什么现象?应用3：,23,白光经过棱镜后在光屏上形成一条彩色的亮带（,光谱,）,红光在上端，紫光在最下端,.,同种介质对不同颜色的光,的偏折角度不同；,同种介质对不同颜色的光的折射率不同,白光实际上是由各种单色光组成的复色光,.,白光经过棱镜后在光屏上形成一条彩色的亮带（光谱）红光在上,24,光的色散,色散,A,、复色光在介质中由于折射率不同而分解成单色光的现象叫做光的色散。,B,、色散的原因：,C,、光谱：,色散时产生的（按一定顺序排列的）,彩色光带叫做光谱。,同一介质对不同色光的折射率不同。,光的色散色散 A、复色光在介质中由于折射率不同而分解成单色光,25,色光,物理量,公式,红橙黄绿蓝靛紫,频率,f,小,-,大,偏向角,小,-,大,绝对折射率,n,n=c/v,小,-,大,同一介质中的速度,v,n=c/v,大,-,小,同一介质中的波长,=v/f,大,-,小,真空中的速度,相等,真空中的波长,=c/f,大,-,小,色光公式红橙黄绿蓝靛紫频率,26,例：光线以,30,的入射角从玻璃射向空气，它的反射光线与折射光线成,90,夹角，则玻璃的折射率为,？,r,i,玻璃,空气,例：光线以30的入射角从玻璃射向空气，它的反射光线与,27,例一,如图一个储油桶的底面直径与高均为,d,当桶内没有油时，从某点恰能看到桶底边缘的某点。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿方向看去，恰好看到桶低上的点,C,，两点距离,d/4,求油的折射率和光在油中传播的速度,。,d,C,A,F,D,O,B,C,G,例一如图一个储油桶的底面直径与高均为d当桶内没有油时，从某,28,