13.1光的折射.doc

如皋市薛窯中學(xué)09-10學(xué)年高二物理教學(xué)案13.1光的折射學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系；2.掌握光的折射定律；3.掌握介質(zhì)的折射率的概念。學(xué)習(xí)過(guò)程活動(dòng)一：了解光學(xué)發(fā)展史1根據(jù)研究目的的不同，光學(xué)可以分為兩大支： 光學(xué)和 光學(xué)。2關(guān)于光的本質(zhì)，一種是微粒說(shuō)（代表人物是牛頓），認(rèn)為光是從光源發(fā)出的一種微粒，在均勻的介質(zhì)中以一定速度傳播；另一種是波動(dòng)說(shuō)（代表人物是惠更斯），認(rèn)為光是在空間傳播的某種波。這兩種說(shuō)法都是片面的。3光的干涉和衍射說(shuō)明光是一種波（電磁波，也是概率波）,但不是惠更斯認(rèn)為的機(jī)械波，光電效應(yīng)現(xiàn)象和康普頓效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明了光具有粒子性，但也不是牛頓等人認(rèn)為的那種微粒?；顒?dòng)二：理解折射定律1折射定律：折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)；折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。如果用來(lái)表示這個(gè)比例常數(shù)，就有n12= ,這就是光的折射定律，也叫 定律。課本P68實(shí)驗(yàn)演示還告訴我們：在兩種介質(zhì)的分界面上入射光線、反射光線、折射光線的能量分配情況：我們可以得出結(jié)論：隨入射角的增大，反射光線的能量比例逐漸 ，而折射光線的能量比例逐漸 。如果使光線逆著原來(lái)的折射光線到界面上，折射光線就 射出，這就是說(shuō)，在折射現(xiàn)象中光路是 的。(在反射現(xiàn)象中，光路同樣是 )2折射率及其理解光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，雖然入射角的正弦跟折射角的正弦之比為一常數(shù)n，但是對(duì)不同的介質(zhì)來(lái)說(shuō)，這個(gè)常數(shù)n是 的。這個(gè)常數(shù)n跟介質(zhì) 關(guān)系，是一個(gè)反映 物理量，我們把它叫做介質(zhì)的 。(1)折射率定義式：式中各個(gè)字母表示的物理量：(2)說(shuō)明：折射率無(wú)單位，任何介質(zhì)的絕對(duì)折射率不能小于1，記住水的折射率為1.33（約為），玻璃的折射率一般約為1.50。（3）某種介質(zhì)的折射率只和這種介質(zhì)有關(guān)，而與入射角及折射角無(wú)關(guān)。當(dāng)堂訓(xùn)練例1光線從空氣射入折射率為n=的介質(zhì)中，反射光線恰好垂直于折射光線，則入射角是多少？（4）光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)（見(jiàn)課本P68）例2光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)2時(shí)，反射角是400，折射角是450，則1、2兩介質(zhì)相比較誰(shuí)是光密介質(zhì)？ 。3介質(zhì)的折射率與光速的關(guān)系：理論和實(shí)驗(yàn)的研究都證明：某種介質(zhì)的折射率，等于光在真空中的速度c跟光在這種介質(zhì)中的 之比。表達(dá)式：n= 思考:光在光疏介質(zhì)中傳播速度快還是在光密介質(zhì)中傳播速度快?例3光在某介質(zhì)中傳播的速度是2.122108m/s，當(dāng)光線以300入射角，由該介質(zhì)射入空氣時(shí)，折射角是多少？例4空中有一只小鳥(niǎo)，距水面3米，在其正下方距水面4米深處水中有一條魚(yú)，已知水的折射率為，則鳥(niǎo)看水中的魚(yú)離它 米，魚(yú)看天上的鳥(niǎo)離它 米。解題感悟：若水的折射率為n，從水面上在魚(yú)的正上方看魚(yú)，視深與實(shí)際深度的關(guān)系：d= D從水中在鳥(niǎo)的正下方向上看鳥(niǎo)，視高與實(shí)際高度的關(guān)系：h= H活動(dòng)三：插針?lè)y(cè)定玻璃的折射率1.實(shí)驗(yàn)原理：如圖所示，當(dāng)光線AO以一定的入射角1穿過(guò)兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過(guò)插針?lè)ㄕ页龈肷涔饩€AO對(duì)應(yīng)的出射光線O/B，從而畫(huà)出折射光線OO/,量出折射角2，再根據(jù)算出玻璃的折射率。2.實(shí)驗(yàn)器材：一塊玻璃磚