光的反射和折射导学案.docVIP

选修3-4第十三章第1节《光的反射和折射》导学案 【学习目标】 （1）能够判断反射和折射现象，能够叙述和应用反射定律和折射定律，能够指出法线，入射角、反射角和折射角 （2）理解折射率的物理意义，知道折射率与光速的关系。 （3）会依据光的反射定律和折射定律作出光路图，利用折射定律解决有关的光学问题. （4）会测定玻璃的折射率 学习过程： 什么是光 对光的认识经历了漫长的岁月，19世纪初人们通过实验观察到了光的 和 现象证明了光的 ，19世纪末发现了 证明了光的 。 反射定律和折射定律 【问题】光从一种介质射入另一种介质时，一般会发生什么样的现象？ 回忆：光的反射定律： 【提出问题】光在折射时遵循什么样的规律？ 观察实验：让一束光由一种介质斜射入另一种介质表面时，改变入射角时，发现折射角________ 【问题】折射角和入射角之间有什么样的关系？ 下表为光以不同的入射角从空气射入水中时折射角的变化情况，认真观察下表数据，可以得出什么结论？ 入射角i折射角r 30° 22.08° 1.359 0.500 0.376 1.330 45° 32.12° 1.401 0.707 0.532 1.329 60° 40.62° 1.477 0.866 0.651 1.330 75° 46.55° 1.611 0.966 0.726 1.331 ① 。 ② 。 说明：大角增大（或减小）得快，小角增大（或减小）的慢。 1621年，荷兰数学家斯涅耳在分析了大量的实验数据后终于找到了两者之间的关系，并把它总结为光的折射定律。 光的折射定律： 注意：在光的反射和折射现象中，光路是可逆的！ 折射率 （一） 理解：1.光从第1种介质射入第2种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦之比n12是个常数，它与入射角、折射角的大小无关，只与两种介质的性质有关。 2.在实际应用中，常是光从空气射入某种介质或从某种介质射入空气。空气对光的传播影响较小，当真空处理。当光从真空射入介质时，常数n12可简单记为n. 3.对不同的介质，常数n是不同的，它反映介质的光学性质。常数n越大，光线从空气斜射入这种介质时偏折的角度越大。 （二） 思考：为什么任何介质的折射率n都大于1 ？ 讨论：光从介质1射入介质2（二者都不是真空），可能有几种折射情况？ 例题1：如图所示，一束光线从空气射入介质，在界面上产生了反射和折射，入射点是O点，AO、BO、CO代表光线，下面说法正确的是(　　) A．入射光线为AO B．反射光线为BO C．折射光线为CO D．折射光线为AO 拓展：该介质的折射率n= 这束光在该介质中传播速度V= 例题2：一束光线与水平方向成30°，从空气射入水中，其反射光线和折射光线恰好垂直，则反射角和折射角各为(　　) A．30°　30°　 B．60°　60° C．60°　30° D．30°　60° 例题3：某单色光在真空中的波长为λ，波速为c，它在折射率为n的介质中速度为 [ ] A．c/n B．c/（nλ） C．nc D．c 第2课时《光的反射和折射》习题课 1．对于光由空气射入水中的情况，下面说法中正确的是（ ） A. 光的传播方向一定改变 B. 折射角的正弦值一定大于入射角的正弦值 C. 光速一定变大 D. 光的频率不变 2．在折射现象中，下列说法中正确的是 A．折射角一定比入射角小 B．光从真空射入不同介质，入射角一定时，折射角大，表示该介质的折射率大 C．介质的折射率大，光在其中的传播速度小 D．折射角和入射角的关系是：入射角增大多少倍，折射角也同样增大多少倍 E．折射率与入射角的正弦成正比，与折射角的正弦成反比 3．如图所示，光由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射向空气中的光路图。O点是半圆形玻璃砖的圆心。