物理八年级光的折射、光的色散讲义.docx

一、考点突破:知识点要求学习目标光的折射知道知道光的折射概念和发生折射的条件；光的折射规律理解理解光的折射规律及光的可逆性；折射现象解释理解应用光的折射规律解释简单的折射现象；光的色散知道知道光的色散及色光的混合，物体的颜色二、重难点提示：重点：探究光的折射规律难点：用光的折射规律解释简单的折射现象知识梳理：一、知识脉络图二、知识点拨(一) 光的折射现象(1) 概念光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做光 的折射说明】从“发生条件”、“传播方向”和“传播速度”三个方面理解光的折 射现象① 光发生折射的条件是光从一种介质射入另一种介质，且光要斜射；光垂直射到两种介质界面时，光的传播方向不变② 当光从一种介质斜射入另一种介质中时，在两种介质的分界面上，光线的 传播方向一般要发生改变，其中一部分光线发生反射，同时还有一部分光射入另 一种介质里而发生折射，即光线在介质的分界面上传播方向发生改变③ 光从一种介质斜射入另一种介质，光的传播速度会发生改变2）基本名词：一点、两角、三线—占/\\\入射点0:入射光线与界面的父点入射光线法蒂两角入射角《:入射光线与法线的夹角 折射角Y：折射光线与法线的夹角光空气■ 一 — Wf ■ | 一 一 ■二1&_水丁 二巳或J 折射光鬓从空气斜射入水中三线入射光线A0;折射光线0B;法线NN ':通过入射点与界面垂直的直线【说明】①发生光的折射时，在界面也同时发生光的反射现象;② 折射时光路是可逆的。

二）光的折射规律（1）实验探究：光发生折射时遵循什么规律？实验器材：激光手电筒、水槽、水、一个可折叠的光屏和一块玻璃砖实验步骤及分析：如图所示① 观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系 结果：a.折射光线、入射光线、法线在同一平面内;b.折射光线和入射光线分别位于法线的两侧② 比较折射角与入射角的大小结果：光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角③ 改变入射角大小，观察折射角的变化情况结果：折射角随着入射角的改变而改变，入射角增大时，折射角也增大；入 射角减小时，折射角也减小④ 换用玻璃砖代替水槽，将上面的实验过程重复一次结果：得到的实验现象与在水中的实验现象相同⑤ 如果让光逆着折射光线OB的方向从水或玻璃射入空气中，可以看到，射 入空气中的折射光线就逆着入射光线AO的方向射出，此时的入射角变为Y，折 射角变为a，如图乙所示，也就是说，在折射时光路是可逆的，这时折射角a大 于入射角Y人射光貌 法睡折射形圾 甲折射也螭临就人射?t携（2）光的折射规律：光折射时，折射光线、入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，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。

说明：① 明确入射点、入射角、折射角、入射光线、折射光线、法线的含义，特 别是法线，它是界面的垂线，作图时法线是画入射角和折射角的参照标准；② 无论是光从空气斜射入其他介质中，还是光从其他介质斜射入空气中， 光在空气中的角总是大于在其他介质中的角③ 折射角随入射角的增大而增大，但不成正比；④ 当光从空气垂直射入水或玻璃等其他透明物质时，传播方向不变，此时 折射光线、入射光线、法线重合，折射角、入射角都为0° ；如图所示入射光线注意:①实验中的光源最好使用激光手电筒，光线均匀且更醒目②实验中的背景最好使用白纸屏，一是可使光线发生漫反射，便于从各个 角度观察；二是可使光线醒目三）生活中的折射现象现象探究：由于光的折射引起的光学现象现象现象分析图示举例结论从岸上看水里的物体我们能够看见物体是由 于物体表面有光射入 （或反射入）我们的眼睛里假设A点射出的 两条光线经折射后射入 人眼（如右图所示），根 据光的直线传播原理， 我们感觉光好像是从A' 点发出射入我们眼睛里 的，水里的A点看起来 变浅了水中的鱼看上去比实际的位置要浅从岸上看水 里的物体， 物体变浅 了；从水中 看岸上的物 体，物体变 高了，都是 看到升高J的虚像从水中看岸上的物体若从水中观察岸上的物 体，正好出现与上述现象相反的现象，水面上 的P点位置将会升高:如 右图所示），p-I-,」J- ■ _ V_ JL JT ■ ■ ・——-kHrle.手._ ■— — q w'二淫^^二二二二二J —-— Z 蓬竺MM：T ———号—> =■—> ==跳水运动员在 水下观察10m 跳台，就会感觉 其高度超过 10m说明：（1）从一种介质看另一种介质中的物体，所看到的不是物体本身，而是物体的虚像。

2）看物体的方向要注意，是物体发光射到人眼，别找错方向拓展：海市蜃楼的形成海市蜃楼是在海面上、公路上或沙漠上出现的虚幻景象，是一种奇特的景观， 它是由于空气疏密不均匀使光线发生折射造成的，与地理位置、地球物理条件以 及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系如：夏季沙漠中烈日当头，沙土 被晒得灼热，因温度上升极快，沙土附近的下层空气温度上升得很高，而上层空 气的温度相对较低由于热胀冷缩，接近沙土的下层热空气比上层冷空气稀疏 当远处较高物体反射出来的光，从上层较密的空气进入下层较疏的空气时被不断 折射，在某一特殊角度中，人要是逆着光线看去，就会看到海市蜃楼四）光的色散（1）实验探究：光的色散如图所示，让一束太阳光射到三棱镜上，通过三棱镜后，分解成红、橙、黄、 绿、蓝、靛、紫七种颜色的光说明：① 白光不是单色光，而是由七种颜色的光组成的，所以太阳光是复色光；② 不同颜色的光通过棱镜时偏折程度是不同的，实验中红光偏折程度最小， 紫光偏折程度最大；③ 各种颜色的光偏折程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺 序排列2）概念：一束太阳光经过三棱镜折射后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色 光，这一现象在物理学中称为光的色散。

思考：天空中的彩虹是怎样形成的?分析：彩虹是太阳光在传播过程中被空气中的小水滴色散而形成的五）色光混合及物体颜色（1）光的混合：由三棱镜分解的七色光再通过另一个三棱镜后，七色光又 复合成了白色，这种现象叫光的混合2）光的三基色实验研究表明，自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混 合而成的，其他颜色的光都可以通过红、绿、蓝三种色光的适当混合而得到，因 此，红、绿、蓝三种颜色被称为光的“三基色”应用：彩色电视机电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条合成的彩色电视机的荧光屏上有很多微小的格子，分别涂有能发出红、绿、蓝色光 的物质，当三束电子流分别打到这三种物质上时，会发出红、绿、蓝三种色光 这三束电子流的强弱分别影响着三种色光的强弱，由此混合出绚丽多彩的各种颜 色看彩色电视机时，如果用放大镜观察电视机的荧光屏，就能看到荧光屏上红、 绿、蓝的光点拓展：颜料的三原色自然界的色彩种类繁多，人们可以用红、黄、蓝颜料调出其他色彩，却不能用其他颜料调出这三种颜色，因此，红、黄、蓝被称为颜料的“三原色”3）物体的颜色自然界和生活中的物体是五彩缤纷、绚丽多彩的，如下图物体多数都不是光源，那么它们为什么会有颜色呢?思考1：透明物体的颜色是由什么决定的?分析:透明物体的颜色是由它透过的色光决定的，其余的色光被物体吸收了。

思考2：不透明物体的颜色是由什么决定的？吸收其他光线反射 没有吸收光线完全 完全吸收光线没有红色光线，看到红色 反射光线，看到白色 反射光线，看到黑色分析：不透明物体的颜色由它反射的色光决定白色物体反射所有色光；黑色物体吸收所有色光，完全不反射光说明：通常看到由物体进入我们眼睛的光有三类：反射光、透射光及发射光我们常见到的太阳光、白炽灯光或日光灯光都是发射光且都是白光，它们由 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光复合而成当白光照射到透明物体上时，一部分被物体吸收，另一部分会透过物体，这 就是透射光当白光照到不透明的物体上时，一部分被物体吸收，另一部分被物体反射， 这就是反射光不同颜色的物体会透过或反射不同颜色的光，有的透过或反射红光，有的透 过或反射蓝光，有的透过或反射绿光……这些透射或反射光线进入我们的眼睛，我们就看到有的物体是红色的，有的 物体是蓝色的，有的物体是绿色的……能透过所有色光的物体是无色透明的，不 反射任何色光的物体的颜色是黑色的典型例题：知识点1:光的折射例题1下列现象由光的折射形成的是（）A.小孔成像 B.站在岸上的人看到水中的鱼C.树在水中的倒影 D.日食的形成思路导航：小孔成像是由于光的直线传播形成的，站在岸上的人看到水中的 鱼是光线从水中斜射入空气中时发生了折射形成的虚像，树在水中的倒影是光的 反射现象，日食是由于光沿直线传播形成的。

答案：B例题2 （齐齐哈尔中考）如图所示，属于光的折射现象的是（）5心 p.!WF思路导航（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小 孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表 面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻 璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就 会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折 射形成的选项A遥控器调电视，属于光的反射；选项B激光准直，是光沿直线传播形 成的，属于光的直线传播；选项C我们在岸上看到水中的鱼，并不是鱼的实际位 置，而是由于光的折射形成的鱼的虚像，所以渔民叉鱼时要瞄准像的下方，本选 项符合题意；选项D照镜子是平面镜成像，属于光的反射答案：C随堂练习：下列现象中，由于光的折射而形成的是（）A.平面镜使物体成等大的虚像 B.月光下的人影C.小孔成像 D.看到水中的鱼儿游来游去思路导航：平面镜成等大的虚像是由于光的反射而形成的；月光下的人影和 小孔成像是由于光的直线传播而形成的；我们在岸上看到水中的鱼，并不是鱼的 实际位置，而是由于光的折射形成的鱼的虚像。

答案：D知识点2：光的折射规律例题1如图甲所示，一束光线垂直射到玻璃砖的一个面作出这束光线进 入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹要求在斜面处标出法线甲乙思路导航：当光垂直入射到玻璃砖时，光的传播方向不发生改变，当光从玻 璃砖斜射入空气中时，入射角小于折射角在画光从玻璃砖射入空气中的光线时， 一定要找准界面，画出法线，然后根据折射角大于入射角作出折射光线答案：如图乙所示例题2如图甲所示，04是入射光线AO的折射光线，请大致画出入射光线 BO的折射光线甲乙思路导航：由光的折射规律可知，当入射角减小时，折射角也减小，由此判 断入射光线BO的折射光线大致在04下方答案：如图乙所示点评（1）发生光的折射时一般同时发生光的反射2）无论光从空气斜射 入水或其他介质中，或光从水或其他介质斜射入空气中，在空气中的角都是大角例题3你能解释：“坐井观天，所见甚小”吗？请你在图甲中用光学知识画 图说明若井中有水，井底青蛙的位置不变，由于，青蛙观察到的井上。