課程內(nèi)容
高中物理第十三章第1課《光的反射和折射》(選修3-4)
光的反射
光的反射定律:
反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè);反射角等于入射角。
漫反射
鏡面反射
平面鏡成像
平面鏡所成的像和物體到鏡面的距離相等,像與物體大小相同。
1.光的折射定律:
折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi),折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè),入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。
2.公式:sinθ1/sinθ2=n
n為比例常數(shù)
3.在折射現(xiàn)象中光路可逆
入射角的正弦跟折射角的正弦成正比,上兩種情況中比例常數(shù)互為倒數(shù)。
4.特例:當入射角為0時,折射角也為0(即光線垂直入射時,不改變方向)與折射定律并不矛盾。
sinθ/sinθ=n
二、折射率
1.定義:物理學(xué)中把光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時,入射角θ1的正弦和與折射角θ2的正弦之比n,叫做這種介質(zhì)的折射率。
對不同的介質(zhì),常數(shù)n是不同的,例如:光從空氣射入水中,n=1.33;光從空氣射入玻璃,n=1.50.可見n是一個反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量。
2.某種介質(zhì)的折射率,等于光在真空中的傳播速度c跟光在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比。
研究表明:光發(fā)生折射的原因,是光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同
n=c/v
4.折射率
定義式:n=sini/sinr
強調(diào)說明:
(1)折射率--是光從真空射入某種介質(zhì)時的折射率
(2)n的大小與介質(zhì)有關(guān),與i和r無關(guān),對于確定的介質(zhì),n是定值
(3)折射率無單位
任何介質(zhì)的折射率皆大于1
幾種介質(zhì)的折射率
注意:
1.空氣的折射率是1.00028,通常情況下認為光從空氣射入某種介質(zhì)時入射角正弦與折射角正弦之比就是那種介質(zhì)的折射率。
2.密度大的介質(zhì),其折射率不一定大,因為密度和折射率反映的物理性質(zhì)是不同的。
利用光的折射,可以解釋水的視深實際深淺的現(xiàn)象。
從A點發(fā)出的光線由水中射入空氣時,折射角比入射角大,折射光線遠離法線。折射光線進入眼中后,我們根據(jù)光沿直線傳播的經(jīng)驗,就覺得它們是從A’點發(fā)出的,A’點在A的上方,所以看到容器的底部上升,水變淺了
例題1:如圖所示,一儲油桶,底面直徑與高均為d。當桶內(nèi)無油時,從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B。當桶內(nèi)油的深度等于桶高一半時,由點A沿AB方向看去,看到桶底上的點C,兩點C、B相距d/4,求出入射角和折射角的正弦
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趙老師
男,中教高級職稱
長期從事高中物理教學(xué)工作,教學(xué)思路清晰,善于舉一反三,使學(xué)生能更好理解并掌握知識點。