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课件网) 第四单元 《光》 4.1 光的折射 一、驱动问题 “万华镜旋之空”是一种罕见的大气现象，堪称冰晕中的极品。 2022年，新疆博尔塔拉蒙古自治州境内的赛里木湖景区出现了罕见冰晕奇观，多种冰晕如万花筒般交织在空中，复杂的虹、幻日、光晕同时出现，持续了近一个半小时。 这种如万花筒般交织在空中复杂的虹、幻日、光晕同时出现壮观又神奇。 冰晕本身就不可预测，转瞬即逝，这种组合冰晕更是可遇不可求。你知道它的形成原因吗？ 点击播放视频 一、驱动问题 点击播放视频 万华镜旋之空 二、光的反射 界面 入射光线 反射光线 法线 入射角 反射角 光的反射：光被两种介质的界面反射回原来的介质中 1、反射光线与入射光线、法线在同一平面 2、反射光线和入射光线分居法线两侧 3、反射角等于入射角 光路可逆 二、光的发射 认真观察实验，光从玻璃中入射到空气中，发生了什么现象？ 一部分反射了反射， 一部分传播到空气中 光的折射有什么规律？ 三、光的折射 1.光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。 N N′ 空气 玻璃 i r O A B 界面 法线 入射光线 折射光线 入射角 折射角 ( ( 反射光线 (1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内 (2)折射光线和入射光线分居法线两侧 (3)当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角 (4)当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角 (5)当入射角增大时，折射角也随着增大 2.光的折射定律 N N′ 空气 玻璃 i r O A B 界面 法线 入射光线 折射光线 入射角 折射角 ( ( 反射光线 入射角与折射角有什么定量关系呢？ 三、光的折射 三、光的折射 以光从空气射入玻璃为例，折射角和入射角的关系 入射角i 10 30 40 50 60 70 80 折射角r 6.6 19.5 25.4 30.7 35.3 38.8 41.1 i / r 1.51 1.54 1.57 1.63 1.70 1.80 1.95 sini/sinr 1.51 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 实验结论：入射角的正弦跟折射角的正弦成正比 如果将玻璃换成其它介质，入射角和折射角的正弦之比是否具有相同的结论？ sini/sinr 1.51 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50 入射角i 10 20 30 40 50 60 70 80 折射角r 6.6 13.2 19.5 25.4 30.7 35.3 38.8 41.1 玻璃 水 折射角r 7.5 14.9 22.1 28.9 35.2 40.6 45 47.8 sini/sinr 1.33 1.33 1.33 1.33 1.33 1.33 1.33 1.33 金刚石 折射角r 4.1 8.1 11.9 15.4 18.5 21 22.9 24 sini/sinr 2.42 2.43 2.42 2.42 2.41 2.42 2.41 2.42 总结：光从一种介质进入到另一种介质时，总有入射角的正弦与折射角的正弦之比相等。 三、光的折射 三、光的折射 斯涅耳 1621 年，荷兰数学家斯涅耳在分析了大量实验数据后，找到了两者之间的关系，并把它总结为光的折射定律。 入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即: 三、光的折射 说明： （1）折射现象中光路是可逆的； （2）光的传播方向:光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一般要发生变化。并非一定变化,当光垂直界面入射时,传播方向就不发生变化。 （3）光的传播速度:光从一种介质进入另一种介质时,传播速度一定发生变化,当光垂直界面入射时,光的传播方向虽然不变,但也属于折射,光传播的速度发生变化。 点击播放视频 四、折射率 发生海市蜃楼的条件是什么？ 四、折射率 （一）思考与讨论 你还能发现什么规律？ 常数与介质有关系，是一个反映介质的光学性质的物理量。常数越大，光线以相同入射角从真空斜射入这种介质时偏折的角度越大。 四、折射率 （二）折射率 说明：（1）n的大小与θ1和θ2无关，与介质和入射光的频率有关，对于确定的介质，n是定值，不能说n∝sinθ1或n∝1/sinθ2 （2 ... ...
