4.4 光的折射 学案（含答案）

第十二课时 光的折射 知识点一 光的折射 1.概念:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向通常会发生偏折,这种现象叫做光的折射。 说明：当光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时,在两种介质的分界面上,光的传播方向一般要发生改变,其中一部分光发生反射,同时还有一部分光进入另一种介质且光的传播方向发生了改变,即发生了折射。 2.光的折射中的基本概念 一点 入射点 入射光线与分界面的交点O ? 一面 分界面 两种介质的分界面EF 三线 入射光线 照射到两介质分界面的光线AO 折射光线 光进入另一种介质被折射后的光线OC 法线 垂直于两介质分界面的直线NN' 两角 入射角 入射光线与法线的夹角i 折射角 折射光线与法线的夹角r 3.光的折射规律（折射作图时，空气一侧的光线与法线的夹角总是相对另一个角是比较大的） 当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角 当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折, 折射角大于入射角 当入射角增大时,折射角也增大（但不成正比） 当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变 在折射现象中,光路是可逆的。 题型一 光的折射成像及作图 【例1】 如图所示,一束光从空气斜射入玻璃中,请画出反射光线和折射光线。 答案 【练习】 1.如图一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射,OB为反射光线,请画出入射光线和折射光线的大致方向,并标出折射角的位置。 答案　如图 2.如图所示,在平静的湖面上方有一盏路灯,潜水员在水下 E 处看到了路灯的像,图中点 (选填“A”或“B”)是像所在的位置,路灯的像是 (选填“实像”或“虚像”)。在图中画出水下E 处的潜水员看到路灯的光路图。 答案 B 虚像 光路图如图所示 解析 路灯发出的光从空气斜射入水中,光发生折射,折射角小于入射角,潜水员在水下看湖面上方的路灯时,潜水员看到的是比实际位置高的路灯的虚像,所以图中 B 点是像所在的位置,路灯的像是虚像。连接 E、B,EB 与界面的交点即入射点 O,OE 就是折射光线,连接 A、O,AO 就是入射光线,即可完成水下E 处的人看到路灯的光路图。 3.小文和小满在探究“光的折射规律”时,通 过实验收集到一组实验数据,当入射角为45°时,折射角为30°。但粗心的小文没有及时在图中标出折射光线的位置,请你在图中标出折 射光线,根据图示可知光的传播方向改变的角度是 。 答案 如图所示 15° 题型二 光的折射规律 【例2】如图为在空气与水的界面处发生光的反射和折射的示意图,如果逐渐减小入射角,则( ) A.折射角增大 B.折射光线将偏向法线 C.反射角增大 D.反射光线将偏离法线 答案 B 在光的反射现象和折射现象中,入射光线是因,反射光线和折射光线是果,两者都随着入射光线的变化而变化。当逐渐减小入射角时,反射角减小,折射角也随之减小,折射光线和反射光线都会偏向法线。 【例3】在图中,OA、OB 和 OC 是射到空气和玻璃界面上的入射光线、反射光线和折射光线,则 是法线,折射角为 度。 答 案 XX' 60 解析 由于反射光线与入射光线关于法线对称,故XX'是法线,YY'是界面,CO 是入射光线,OB 是反射光线,OA 是折射光线,反射角为 90°-60°=30°,∠AOX 为折射角,等于 60 度。 【例4】如图所示是光在空气与玻璃的界面处发生折射的光路图,MN 为界面,图中介质标号为空气的是 ( ) A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 答案 C 当光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,折射光线要偏向法线,当光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,折射光线要偏离法线,故①④为空气,②③为玻璃。 【练习】 1.下列关于光的折射的说法中正确的是(　　) A.光从一种介质进入另一种介质时传播方向一定改变 B.折射角就是折射光线与界面的夹角 C.发生光的折射时,折射角总是大于入射角 D.入射角增大时,折射角也随着 ... ...