2017-2018學年高中物理 第四章 光的折射 第1講 光的折射定律課件 教科版選修3-4.ppt

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第1講光的折射定律,[目標定位]1.掌握光的反射及反射定律.2.掌握光的折射及折射定律.3.掌握介質(zhì)的折射率的概念，了解介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系.4.會依據(jù)光的反射定律和折射定律作出光路圖．,一、光的反射和折射現(xiàn)象當光射到兩種介質(zhì)的分界面時，一部分光仍回到原來的介質(zhì)里繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，叫做光的______；另一部分光進入第二種介質(zhì)繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做光的______．二、光的折射定律1．折射定律：入射光線、折射光線和法線在同一______內(nèi)，入射光線與折射光線分居法線______，入射角的正弦值與折射角的正弦值之比為一______．,反射,折射,平面,兩側(cè),常數(shù),想一想光在兩種介質(zhì)的界面發(fā)生反射和折射現(xiàn)象時，反射光線、折射光線和入射光線的傳播速度是否相同？答案光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同．反射光線和入射光線是在同一介質(zhì)中，故它們兩個的傳播速度相同；折射光線和入射光線不在同一介質(zhì)中，故它們兩個的傳播速度不同．,三、介質(zhì)的折射率1．把光從______射入某種______發(fā)生折射時，入射角i的正弦值與折射角r的正弦值的______，叫做這種介質(zhì)的折射率．n＝______2．折射率與光速的關(guān)系：介質(zhì)的折射率n，等于光在真空中的傳播速度c與光在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比．n＝______3．任何介質(zhì)的折射率都大于1.,真空,介質(zhì),比值,想一想當光從水射入空氣發(fā)生折射時，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做水的折射率，這種說法正確嗎？為什么？答案不正確．空氣可以作為真空處理，根據(jù)折射率的定義可知光從空氣射入水發(fā)生折射時，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做水的折射率.,一、對折射率的理解,【例1】(多選)關(guān)于折射率，下列說法正確的是(),解析介質(zhì)的折射率是一個反映介質(zhì)光學性質(zhì)的物理量，由介質(zhì)本身和光的頻率共同決定，與入射角、折射角無關(guān)，故選項A、B均錯；由于真空中的光速是個定值，故n與v成反比是正確的，選項C正確；由于v＝λf，當f一定時，v與λ成正比，又n與v成反比，故n與λ也成反比，選項D正確．答案CD借題發(fā)揮折射率n反映了介質(zhì)的光學性質(zhì)，它的大小只由介質(zhì)本身和入射光的頻率決定，與入射角和折射角的大小無關(guān)，切不可認為n與入射角的正弦成正比，與折射角的正弦成反比．,【例2】(多選)兩束不同頻率的單色光a、b從空氣平行射入水中，發(fā)生了如圖1所示的折射現(xiàn)象(α>β)．下列結(jié)論中正確的是()A．在水中的傳播速度，光束a比光束b大B．在水中的傳播速度，光束a比光束b小C．水對光束a的折射率比水對光束b的折射率小D．水對光束a的折射率比水對光束b的折射率大,解決光的折射問題的基本思路：1．根據(jù)題意畫出正確的光路圖．2．利用幾何關(guān)系確定光路圖中的邊、角關(guān)系，要注意入射角、折射角是入射光線、折射光線與法線的夾角．,二、光的折射定律的應用,借題發(fā)揮在解決光的折射問題中正確畫出光路圖是前提，利用幾何關(guān)系確定邊、角關(guān)系是關(guān)鍵．,【例4】Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒，這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉．電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖如圖3所示．一束光以入射角i從a點入射，經(jīng)過折射和反射后從b點出射．設(shè)鱗片的折射率為n，厚度為d，兩片之間空氣層厚度為h.取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時間t.,