第四章　光及其应用 学案（6份打包，含解析） 2025-2026学年高二物理粤教版（2019）选择性必修第一册

第一节　光的折射定律 自主梳理 一、光的折射定律 1．光的反射：如图所示，光从第1种介质射到该介质与第2种介质的_____时，一部分光会返回到第1种介质的现象． 2．光的折射和折射定律 (1)光的折射：如上图所示，光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光_____的现象． (2)入射角：_____与_____的夹角． (3)折射角：_____与_____的夹角． (4)折射定律：折射光线与入射光线、法线处在_____，折射光线与入射光线分别位于法线的_____；入射角i的正弦值与折射角γ的正弦值_____，即＝n12，式中n12是比例常数，只与_____的性质有关． (5)光路可逆性：在光的反射和折射现象中，光路都是_____的． 二、折射率 1．物理意义：反映介质的_____的物理量． 2．定义：光从_____射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦值与折射角γ的正弦值之比n，叫作这种介质的折射率． 3．折射率与光速的关系 某种介质的折射率，等于光在_____中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即n＝. 4．特点：任何介质的折射率都_____．折射率越大，光在介质中的速率_____． (1)当光从空气垂直射入水中时，水的折射率为0.(　　) (2)光的折射率随入射角增大而增大．(　　) (3)介质的折射率越大，光在这种介质中的传播速度越小．(　　) (4)折射率大的介质，密度不一定大．(　　) 重点探究 　对光的折射现象的理解 [思 维 深 化] 1．对定律的理解 (1)同面内：折射光线与入射光线、法线在同一平面内，即三线共面． (2)线两旁：折射光线与入射光线分居在法线两侧． (3)正比律：入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即＝n，当入射光线的位置、方向确定下来时，折射光线的位置、方向就唯一确定了． 2．光线偏折的方向 如果光线从折射率(n1)小的介质射向折射率(n2)大的介质，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)；如果光线从折射率大的介质射向折射率小的介质，折射光线偏离法线，入射角小于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)．如图所示．即光线的偏折情况与介质的性质有关． 3．折射光路是可逆的 如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线发生折射，定律中的公式就变为，式中i、γ分别为此时的入射角和折射角． 　光线以入射角θ1从空气射入折射率n＝ 的透明介质表面，如图所示． (1)当入射角i＝45°时，求反射光线与折射光线间的夹角θ； (2)当入射角i为何值时，反射光线与折射光线间的夹角θ＝90°. [思路点拨]　(1)反射光线与折射光线间的夹角θ跟反射角i′和折射角γ间存在着什么关系？ (2)折射光线与反射光线垂直时，折射角与入射角有什么关系？ _____ _____ _____ _____ _____ _____ “三线、两角、一界面”巧解光路问题 (1)根据题意正确画出光路图． (2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，注意入射角、反射角、折射角的确定． (3)利用反射定律、折射定律求解． (4)注意光路的可逆性的利用． [针 对 训 练] 1．如图所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是(　　) A．AO是入射光线，OB为反射光线，OC为折射光线 B．BO是入射光线，OC为反射光线，OA为折射光线 C．CO是入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线 D．条件不足，无法确定 2．(多选)一束光从某种介质射入空气中时，入射角i＝30°，折射角γ＝60°，折射光路如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．此介质折射率为 B．此介质折射率为 C．光在介质中速度比在空气中小 D．光在介质中速度比在空气中大 　对折射率的理解 [思 维 深 化] 1．关于正弦值：当光由真空射入某种介质时，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但正弦值的 ... ...