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2017-2018学年沪粤版八年级物理上册课件:3.4 探究光的折射规律 (共40张ppt)

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  • 卖家[上传人]:小**
  • 文档编号:61996154
  • 上传时间:2018-12-16
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    • 1、第三章 光和眼睛 3.4探究光的折射规律,光的折射,光从空气斜射入水中时,会发生折射,导致船桨像被“折断”一样.,例1 下列光现象中,由于光的折射形成的是( ) A.赵州桥在水中形成“倒影” B.手在墙上形成“手影” C.筷子好像在水面处向上弯 D.景物在凸面镜中成像 解析:光从一种介质斜射入另一种介质时会发生折射现象.赵州桥在水中形成“倒影”,是平面镜成像,属于光的反射现象;手在墙上形成“手影”,是光沿直线传播形成的;筷子好像在水面处向上弯折,属于光的折射现象;景物在凸面镜中成像,是凸面镜成像,属于光的反射现象.故选C. 答案:C,光的折射规律,光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角.,例2 如图3-4-1所示的光路图中,能正确表示光从空气射入水中时发生的反射和折射现象的是( ) 图3-4-1 解析:当光从空气斜射入水中时,折射角应小于入射角,当光发生反射时,反射角与入射角相等,故A、D错误,B正确;当光发生折射时,折射光线和入射光线分居法线两侧,故C错误.故选B.,B,要解决此题,需要知道当光线斜射到两种介质的分界面上时,会同时发生反射和折射,光在发生反射时,反射角等于入射角;当光

      2、从空气中斜射入水中时,折射光线将向靠近法线的方向偏折,即折射角小于入射角.,自然界中的折射现象,例3 暑假,小梦陪着爷爷到湖里叉鱼.小梦将钢叉向看到鱼的方向投掷,总是叉不到鱼.如图3-4-3所示的四幅光路图中,能正确说明叉不到鱼的原因是( ),图3-4-2,图3-4-3,解析:水中鱼反射出的光,在水面处发生了折射,折射角大于入射角,人认为光是沿直线传播的,所以逆着折射光线看上去,看到的是变浅的鱼的虚像.因此有经验的渔民应该用鱼叉瞄准看到鱼的下方位置,才能将鱼叉到.由此可知,A、C选项光的传播方向错误,B选项折射角等于入射角,故B错误,只有D选项正确. 答案:D,此题主要考查光的折射现象,鱼身上反射出的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变浅了.,把实际情况和光路相混淆,例4 如图3-4-4甲所示,一盛水容器置于水平桌面上,一束光从左上方斜射向水面,这时反射角为,折射角为;若把容器右侧稍微垫高,如图3-4-4乙所示,待水面重新平静后,反射角为,折射角为,那么( ) 甲 乙,图3-4-4,A., B.=,= C

      3、., D., 解析:当把容器的右端垫高些时,水面仍是水平的,即法线方向仍然是竖直方向,故入射角不变,所以反射角和折射角也不变化,即,. 答案:B,错解:A或C 注意:本题误将容器位置的变化混淆为水面的变化.其实,无论容器侧面被垫起多高,平静后的水面总是水平的,所以容器侧面被垫起,并不能改变入射角的大小,所以反射角和折射角也不会改变,故选B.,题型一 光的折射规律的应用,例5 某校新建成一个喷水池,在池底中央安装了一只射灯.射灯发出的一束光照在右边的池壁上,当池内无水时,站在池旁左边的人看到在S点形成一个亮斑,如图3-4-5所示.现往池内灌水,水面升至a位置时,人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在Q点,则( ),图3-4-5 A.P点在S点的上方,Q点在S点的下方 B.P点在S点的下方,Q点在S点的下方 C.P点在S点的上方,Q点在S点的上方 D.P点在S点的下方,Q点在S点的上方,解析:往池内注水,水面升至a位置时,射灯发出的光线在水面上发生折射,根据折射规律可知,P点如图3-4-6甲所示;水面上升至b位置时,射灯射出的光先在水池壁上发生反射,再折射出水面,

      4、根据反射定律和折射规律知,Q点如图乙所示. 甲 乙 图3-4-6 答案:D,题型二 实验探究光的折射规律,例6 某同学在做“探究光的折射特点”实验,如图3-4-7是光从空气射入水中时的光路,实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧,通过实验还得到如表数据.,图3-4-7,(1)分析表中数据,可得出结论: 光从空气斜射到水面时,将同时发生_和_现象. 光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是折射角随入射角的增大而_(填“增大”“不变”或“减小”),且折射角_(填“大于”“等于”或“小于”)入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角的大小等于_度. 该同学根据上述实验中的发现和结论总结出光的折射特点.,反射,折射,增大,小于,零,(2)若用激光沿CO方向从水中射入空气,激光在空气中传播的光路是_(填“OA”或“OB”);激光经过水面反射时的反射角大小等于_(填“”“”或“”).,光线从空气垂直水面射入时,入射光线、折射光线与法线重合,入射角、反射角、折射角都为0,思路导图,光从空气斜射到水面时,发生反射和折射现象,光路是可逆的,OA,解析

      5、:(1)光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零度.(2)在光的折射现象中光路是可逆的,若用激光沿CO方向将光从水中射入空气,则激光在空气中的光路是OA.光从水中斜射入空气中,反射角等于入射角,所以反射角大小等于.,题型三 光的折射作图,例7 (广西百色中考)如图3-4-8所示,光线AO从空气斜射入水中,请画出法线和折射光线的大致方向. 图3-4-8 图3-4-9 解析:首先过入射点垂直于水面画出法线,因为光从空气斜射入水中,所以折射角小于入射角,据此画出折射光线. 答案:如图3-4-9所示,例8 小芸同学用一只新买的激光笔照射水平水面,在竖直白墙上出现了两个红色亮点A和B,其中A为反射点,B为折射点,如图3-4-10所示.现保持入射点O的位置不变,欲使反射点A下移至A1处,应使入射光线MO绕着点O沿_(填“顺时针”或“逆时针”)方向转动,同时观察到折射点由B点可能会移到_(填“B1”或“B

      6、2”)点.,图3-4-10,解析:当光从空气斜射到水面时,同时会发生反射和折射现象,反射角等于入射角,折射角小于入射角.现保持入射点O的位置不变,欲使光点A下移至A1处,根据反射角等于入射角,则应使入射光线绕着O点沿顺时针方向转动(图3-4-11中红色光线标注).当入射光线绕着O点沿顺时针方向转动时,入射角增大,折射角随着入射角的增大而变大,因此同时观察到折射点由B点可能会移到B1点. 答案:顺时针 B1,图3-4-11,知识链接,(1)光的折射规律:折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线的两侧,且当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角. (2)光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角.,解读中考:本节知识中的光的折射特点,正确确定入射角、折射角并知道它们的大小关系,会用图形把这种关系粗略表示出来是中考考查的重点,题型主要为选择题、填空题和作图题.,考点一 光的折射现象及其应用,教材第64页“作业第4题” 如图3-44所示,男孩做出了错误的判断.以下四幅

      7、光路图中,能正确说明产生这一错觉的原因是( ),例9 (广西钦州中考)如图3-4-12所示是人眼看到池底某点的光路,其中正确的是( ),图3-4-12,解析:光由池底某点射出,经水面射入人的眼睛,故光线是从水中到空气中,图A和图C光线的传播方向画错了,故A、C错误;光由池底某点射出,经水面射入空气中时发生折射而射入人眼,折射角大于入射角.眼睛观察到的是该点的虚像,该点的虚像在折射光线的反向延长线上,故B错误,D正确. 答案:D,例10 小明做了如下实验:照图3-4-13那样,让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上,可以看到一部分光从玻璃砖的直边上折射到空气中,另一部分光反射射入玻璃砖内.,核心素养,图3-4-13,在实验中,发现折射角比入射角大,而且逐渐增大光的入射角,将看到折射光线离法线越来越_,且光强越来越弱.反射光强越来越强.当入射角增大到某一角度,使折射角达到90时, _光就消失了,只剩下_光. 小明同学继续对这个问题进行研究,他让光从半圆形玻璃砖直边上射入玻璃砖,由于折射角小于入射角,就找不到前面实验中出现的现象. 他就这个发现请教了物理老师,老师告诉他这种现象叫作全反射.折射角变成了90时的入射角,叫作临界角.,远,折射,反射,他又用水进行了实验,让光从水中射向空气,再让光从空气入射到水中,得到了同样的结论. 根据上面小明的探究和已学过的知识,请总结一下发生全反射的条件是: _ ; _.,入射角大于或等于临界角,光要从光密介质射向光疏介质,解析:(1)当光从玻璃中斜射入空气中时,折射角大于入射角,当逐渐增大光的入射角,将看到折射光线离法线越来越远;当入射角增大到某一角度,使折射角达到90时,折射光线就消失了,只剩下反射光线.(2)要发生全反射现象,需要使光从光密介质射向光疏介质,并且入射角需要达到或大于临界角,此时折射光消失,只剩下反射光.,

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