第1節(jié)光的反射和折射

1、第 1 節(jié) 光的反射和折射學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、通過實(shí)例分析掌握光的反射定律和折射定律。2、理解折射率的定義及其與光速的關(guān)系。3、學(xué)會用光的反射定律和折射定律來處理有關(guān)問題。4、會測定玻璃的折射率。新課教學(xué)活動一：閱讀課本 44 45 頁，理解光的反射定律和折射定律 （一）光的反射1、反射現(xiàn)象2、反射定律說明：在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的（二）光的折射1、光的折射現(xiàn)象2、折射定律（1）內(nèi)容： （2）折射率：理解：折射率與光速的關(guān)系：決定因素：說明：在折射現(xiàn)象中，光路也是可逆的即時訓(xùn)練 1：課本 47 頁例題即時訓(xùn)練2： 個圓柱形筒，直徑 12cm,高16cm。人眼在筒側(cè)上方某處觀察，所見筒側(cè)的深度為9

2、cm,當(dāng)筒中裝滿液體時，則恰能看到筒側(cè)的最低點(diǎn)，求：（1）此液體的折射率； （2）光在此液體中的傳播速度。拓展： 若人眼位于筒的正上方向下看,則該筒的“視深”為多少？活動二：預(yù)習(xí)課本 46頁實(shí)驗部分，會測定玻璃的折射率1、實(shí)驗?zāi)康模簻y定玻璃的折射率2、 實(shí)驗原理：用插針法確定光路， 找出跟入射光線相應(yīng)的折射光線，用量角器測出入射角 0 1、折射角0 2,根據(jù)折射定律計算出玻璃的折射率n=sin 0 i/sin 0 23、 實(shí)驗器材：玻璃磚、白紙、木板、大頭針?biāo)拿?、圖釘四枚、量角器、三角板(或直尺)、鉛筆4、實(shí)驗步驟：(1) 將白紙用圖釘釘在木板上。(2) 在白紙上畫一條直線 aa作為界面，過

3、aa上的一點(diǎn) 0畫出界 面的法線MN過0點(diǎn)畫一條射線 A0作入射光線。(3) 把長方形玻璃磚放在白紙上，使它的一條長邊跟aa 對齊，并 畫出玻璃磚的另一長邊 bb。(4) 在射線A0上插上兩枚大頭針 Pi、P20(5) 在觀察的這一側(cè)即光線的出射面bb一側(cè)插兩枚大頭針P3、F4,使P3擋住Pi、P2的像Pi、P2,P4擋住Pi、R、R,并記下P3、P4的位置。說明：上面所說大頭針擋住大頭針的像是指“沉浸”在玻璃磚里的那一截，不是看超過玻璃磚上方的大頭 針針頭部分，即順 P3、P4的方向看眼前的直線 P3、P4和玻璃磚后的直線 Pi、P2的虛像是否成一直線，若看 不出歪斜或側(cè)移光路即可確定。(6

4、) 取下玻璃磚，過 P3、P4畫直線，與玻璃磚的下邊界線交于0點(diǎn)，連接 O 0得到玻璃中的折射光 線。(7) 量出入射角和折射角，用折射定律計算玻璃的折射率。(8) 改變?nèi)肷浣?，重?fù) 27步驟，多測幾組。5、注意事項：(1) 實(shí)驗時，應(yīng)盡可能將大頭針豎直插在紙上，且要使PP2的間距，P3、P4的間距，卩2、0的間距， P3、0的間距要稍大些；(2) 畫出玻璃磚的邊線后，在插針的過程中玻璃磚不要挪動(尤其不要扭動)；(3) 入射角應(yīng)適當(dāng)大些，但不要太大，也不要太??；入射角i應(yīng)在i5 75范圍內(nèi)取值，若入射角i過大，則由大頭針Pi、P2射入玻璃中的光線量減少， 即反射光增強(qiáng)，折射光減弱，且色散較嚴(yán)

5、重，由玻璃磚對面看大頭針的虛像將暗淡，模糊并且變粗，不利 于瞄準(zhǔn)插大頭針 P3、P4。若入射角i過小，折射角將更小，測量誤差更大，因此畫入射光線A0時要使入射角i適中。(4) 在操作時，要輕拿輕放，手不能觸摸玻璃磚的光潔面，更不能把玻璃磚界面當(dāng)尺畫界線。N(5) 玻璃磚應(yīng)選用寬度較大的，宜在5cm以上。數(shù)據(jù)組次入射角0 i折射角0 2sin 0 isin 0 2折射率nn的平均值i23456、數(shù)據(jù)處理及誤差分析(i)用量角器測出入射角 0 i和折射角0 2，查出其正弦值，根據(jù)n=sin 0 i/sin 0 2計算出玻璃的折射率(2)在找到入射光線和折射光線以后，以0點(diǎn)為圓心,些)為半徑畫圓，分

6、別與 A0交于C點(diǎn)，與00交于 點(diǎn)分別向MN作垂線，交MN于E、F，用直尺量出 n=即時訓(xùn)練3:用插針法測定玻璃折射率的實(shí)驗中，下列各說法中正確的是（A. 大頭針Pl、P2及大頭針P3、P4之間的距離適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度。B. Pl、P2及P3、P4之間的距離取得小些，可以提高準(zhǔn)確度。C. 入射角i適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度。 即時訓(xùn)練4:在利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗中：（1）甲同學(xué)在紙上正確的畫出了玻璃磚的兩個界面aa和bb后，不小心碰了玻璃磚使它向 aa方向平移了少許，如圖（a）所示。則他測出的折射率值將 _（2）乙同學(xué)在現(xiàn)界面時，不自覺地將兩界面aa .bb 他測得折射 率（“偏

7、大”、“偏小”（“偏大”、“偏小”“不變”）；間距現(xiàn)得比玻璃磚寬度大些，如圖（b）所示，則“不變”）a課后反饋：1至5題為課本48頁1、2、3、5、66、如圖，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光從空氣射向柱體的點(diǎn)（半圓的圓心），產(chǎn)生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率為 3 ,入射為45 （相應(yīng)的折射角為24）,現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過 O點(diǎn)垂直于圖面的軸線順時針轉(zhuǎn)過 15，如圖虛線所示，則（）A、光束1轉(zhuǎn)過15BC光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15 D7、由某種透明物體制成的等腰直角棱鏡光束1轉(zhuǎn)過300光束2轉(zhuǎn)過的角度大于15AOB兩腰都為16cm且兩腰與 Ox和Oy軸都重合。如圖所示，從 BO邊的C點(diǎn)注視A棱，發(fā)現(xiàn)A棱的位置在D點(diǎn)， 在C、D兩點(diǎn)插上大頭針，測出 C點(diǎn)的坐標(biāo)為（0,12）, D點(diǎn)的坐標(biāo)為（9, ）, 由此可以算出該透明物質(zhì)的折射率為_8、在利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗中：CA x某同學(xué)在紙上正確的畫出了玻璃磚的兩個界面aa和bb后，不小心碰了玻璃磚使它轉(zhuǎn)了某一角度，若如圖（a）所示