第1章對(duì)環(huán)境的察覺(jué)第3

課時(shí)光的折射第四節(jié)知識(shí)點(diǎn)光的折射1.光的折射(1)定義:光從空氣

入水中時(shí),其傳播方向會(huì)發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫作光的折射。

(2)現(xiàn)象:海市蜃樓、星星“眨眼睛”、水面“斷”筷、鋼筆“錯(cuò)位”等。斜射2.光折射的規(guī)律:光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射光線、入射光線和法線在

內(nèi),折射光線和入射光線分別位于

,折射角小于入射角。光發(fā)生折射時(shí),光路是

的。

同一平面法線兩側(cè)可逆3.光的折射特點(diǎn):當(dāng)光從空氣斜射入其他透明介質(zhì)中時(shí),折射角

入射角;當(dāng)光從其他透明介質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射角

入射角。入射角增大時(shí),折射角也會(huì)

。當(dāng)光從空氣垂直射入水中或其他介質(zhì)時(shí),折射光的方向

。

小于大于增大不變知識(shí)點(diǎn)1光的折射規(guī)律1.某小組同學(xué)利用如圖1?4?25甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究光的折射規(guī)律。圖1?4?25(1)讓激光筆發(fā)出的光從空氣斜射入水中時(shí),發(fā)現(xiàn)進(jìn)入水中的光的傳播方向會(huì)發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫

。

圖1?4?25光的折射(2)同學(xué)們將折射時(shí)的光路圖畫(huà)在紙上,如圖乙所示。請(qǐng)回答:①入射光線是

,折射光線是

,

入射角是

,折射角是

。

②光發(fā)生折射時(shí),折射光線、入射光線和法線在

,折射光線和入射光線分別位于法線的

。

圖1?4?25AOOB∠AON

∠N'OB

同一平面內(nèi)兩側(cè)(3)多次改變?nèi)肷涔饩€與法線的夾角進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)量并記錄的數(shù)據(jù)如下表:分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論:光從空氣斜射入水中時(shí),折射角

(填“大于”或“小于”)入射角,且折射角隨著入射角的增大而

。

入射角0°15°30°45°60°折射角0°11°22.1°35.4°40.9°圖1?4?25小于增大(4)使激光筆發(fā)出的光由空氣垂直射入水中,傳播方向

。

(5)該小組同學(xué)繼續(xù)用另一支激光筆讓光線沿著B(niǎo)O射向水面,看到折射光線沿OA射出,這說(shuō)明

,同時(shí)說(shuō)明光從水中斜射入空氣中時(shí),折射角

(填“大于”或“小于”)入射角。

圖1?4?25不變折射時(shí)光路可逆大于知識(shí)點(diǎn)2光的折射作圖2.如圖1?4?26所示是一束從水中射向空氣的光線,請(qǐng)畫(huà)出這束光線在空氣中的折射光線。圖1?4?26如圖所示3.如圖1?4?27所示,一束光從空氣中垂直射向玻璃磚,請(qǐng)畫(huà)出這束光進(jìn)入玻璃磚和離開(kāi)玻璃磚后的大致光線(注意標(biāo)出法線,不考慮光的反射)。圖1?4?27如圖所示知識(shí)點(diǎn)3生活中的折射現(xiàn)象4.從岸邊看水中的魚(yú),看到的“魚(yú)”的位置與魚(yú)的實(shí)際位置不同。如圖1?4?28所示的光路圖中能解釋此現(xiàn)象的是(

)D圖1?4?285.在海上或沙漠中,出現(xiàn)“海市蜃樓”的原因是(

)A.光在海面上或沙漠上發(fā)生反射B.光在云層上發(fā)生反射C.光沿直線傳播D.光在不均勻的大氣層中發(fā)生折射DD知識(shí)點(diǎn)4利用水流模擬演示光纖原理6.如圖1?4?29所示,把一個(gè)塑料瓶用不透光的紙包起來(lái),在下部側(cè)壁扎個(gè)小孔,把小孔對(duì)面的一部分紙割掉(便于光照射)。裝滿水,當(dāng)水流出時(shí),用激光筆從對(duì)面照向小孔,你會(huì)看到光會(huì)隨彎彎的水柱“流出”,照射到地面。對(duì)此,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,光束是沿水柱的內(nèi)壁經(jīng)過(guò)多次反射,最后射到地面B.受此實(shí)驗(yàn)原理的啟示,人們研制了光纖通信C.實(shí)驗(yàn)中從瓶中流出的水柱相當(dāng)于光纖通信中的光導(dǎo)纖維D.此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了用來(lái)進(jìn)行光纖通信的光導(dǎo)纖維不能彎曲圖1?4?29A7.(2022寧波慈溪期中)在研究光現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中,小科在玻璃杯中放入一根木棒,從側(cè)面觀察如圖1?4?30所示,當(dāng)他倒入一定量水后,從同樣的角度觀察這根木棒時(shí),圖1?4?31中最符合實(shí)際情況的是(

)圖1?4?30圖1?4?31C8.(2024金華武義期末)如圖1?4?32所示,在“觀看水中的硬幣”活動(dòng)中,把一枚硬幣固定在空杯的底部,找一個(gè)角度使你剛好看不到硬幣的最右端A點(diǎn)。保持眼睛和杯子的位置不變,在同學(xué)逐漸把水加到杯中的過(guò)程中,硬幣上的B點(diǎn)和C點(diǎn)能先后被你看到。圖中畫(huà)出了剛看到C點(diǎn)時(shí)光的傳播示意圖,入射角是α1;如果剛看到B點(diǎn)時(shí)的入射角是α2,則α1和α2的大小關(guān)系為(

)A.α1>α2 B.α1<α2C.α1=α2 D.無(wú)法判斷圖1?4?329.如圖1?4?33所示是光線從空氣斜射入玻璃時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象,則入射光線是

,折射角的大小是

,玻璃在界面的

(填“左”“右”“上”“下”)邊。

圖1?4?33CO30°左10.如圖1?4?34所示,由點(diǎn)光源S發(fā)出的某一條光線射到空氣和水的分界面上,同時(shí)發(fā)生反射和折射,其反射光線過(guò)點(diǎn)P,折射光線過(guò)點(diǎn)Q,試在圖中按題意畫(huà)出光路圖。圖1?4?34如圖所示11.光纖傳導(dǎo)是利用光線在光纖管中攜帶信號(hào)進(jìn)行傳遞,光線在玻璃制成的光纖管壁反射前進(jìn),如圖1?4?35甲所示。由于光線每次碰到管壁都會(huì)發(fā)生折射,使部分光線射出光纖管,造成光纖管內(nèi)光線能量的損耗,從而影響光纖傳導(dǎo)的距離。光在發(fā)生折射時(shí),光能損耗隨著折射角的增大而減小。圖1?4?35(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出光線穿過(guò)玻璃光纖管壁折射到空氣中的光路圖。圖1?4?35如圖所示平面鏡成像(2)請(qǐng)例舉與“光線在光纖管中前進(jìn)”的原理相同的現(xiàn)象:

。(舉一例即可)圖1?4?35[答案]圖丁傳播的距離更遠(yuǎn)。理由:圖丁中入射角大,對(duì)應(yīng)的折射角也大,損失的能量少,故其傳播的距離更遠(yuǎn)。(3)判斷圖丙、圖丁哪種入射角度能使光線在光纖管中傳播的距離更遠(yuǎn),并說(shuō)明理由。圖1?4?354.D

[解析]

光由水中斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,折射光線遠(yuǎn)離法線,人逆著折射光線看去,看到的“魚(yú)”的位置比其實(shí)際位置要淺。8.C

[解析]

保持眼睛和杯子的位置不變,光從水中進(jìn)入人的眼睛的傳播方向不變,折射角不變,所以根據(jù)光的折射規(guī)律,從B點(diǎn)和C點(diǎn)射出的入射光線的入射角不變,即α2=