
透過(guò)玻璃磚看字出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象
這些都是光線從一種介質(zhì)射人另一種介質(zhì)時(shí)發(fā)生折射現(xiàn)象的結(jié)果, 那么光的折射現(xiàn)象有哪些規(guī)律呢?
觀察光線進(jìn)入玻璃或水中后傳播方向是否改變?
2、光的折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫做光的折射.
(1)一部分光返回空氣中,發(fā)生反射.(2)另一部分光進(jìn)入玻璃或水中,且其傳播方向發(fā)生了改變,發(fā)生折射。
折射角:折射光線與法線的夾角.
用激光器射出一束光線,光從空氣斜射入玻璃或水中,觀察光線進(jìn)入玻璃或水中后傳播方向是否改變。如果傳播方向改變,用什么方法描述這種改變呢?
實(shí)驗(yàn)步驟 1.觀察先從空氣中斜射入水中時(shí),折射光線、入射光線與法線的位置關(guān)系,比較折射角與入射角的大小。改變?nèi)肷浣堑拇笮?,觀察折射角的大小怎樣變化。設(shè)計(jì)表格,記錄入射角和折射角。
觀察記錄的一組數(shù)據(jù):光由空氣射入水中時(shí)入射角與折射角的大小。
從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及這組數(shù)據(jù)中你能總結(jié)出什么規(guī)律呢?
根據(jù)以上現(xiàn)象及數(shù)據(jù)可得:
折射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi),折射光線和入射光分居在法線的兩側(cè).當(dāng)光從空氣斜射入水中,入射角大于折射角,入射角增大(或減?。r(shí),折射角增大(或減?。?;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變。
2.觀察光從水斜射入空氣中時(shí),折射角、入射角的大小如何,改變?nèi)肷浣谴笮?,再觀察折射角怎樣變化。設(shè)計(jì)表格,記錄入射角和折射角。
2、(1)演示實(shí)驗(yàn):光從水射入空氣中
(2)光從水斜入空氣中時(shí),入射角與折射角的一組數(shù)據(jù):
光從水斜射入空氣中時(shí),入射角小于折射角,入射角增大(或減小)時(shí),折射角增大(或減?。划?dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變
(3)根據(jù)以上現(xiàn)象及數(shù)據(jù)可得:
實(shí)驗(yàn)步驟3、把水換成玻璃磚,重做上述l、2兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。
3、(1)演示實(shí)驗(yàn):光從空氣射入玻璃中以及從玻璃射入空氣中時(shí)入射角與折射角的關(guān)系。
(2)光由空氣射入玻璃時(shí)入射角與折射角的一組數(shù)據(jù):
(3)光由玻璃射入空氣時(shí)入射角與折射角的一組數(shù)據(jù):
(4)從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及這組數(shù)據(jù)中你能總結(jié)出什么規(guī)律呢?
結(jié)論:折射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi),折射光線和入射光分居在法線的兩側(cè).當(dāng)光從空氣斜射入玻璃時(shí),入射角大于折射角,并且折射角隨著入射角的增大而增大。當(dāng)光從玻璃斜射入空氣時(shí)入射角小于折射角,并且折射角隨著入射角的增大而增大。當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變。
綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:光在發(fā)生折射時(shí),折射光線跟入射光線和法線在 ,折射光線和入射光線分別位于 ;光從空氣中斜射入水或玻璃中時(shí),折射角小于入射角,入射角 時(shí),折射角 ;當(dāng)光線從水或玻璃中斜射入空氣中時(shí),折射角 入射角。
1、為什么池水看起來(lái)比實(shí)際的淺?
設(shè)在水面下有—個(gè)發(fā)光物體S,它從水面下發(fā)出的光線SD和SO在進(jìn)入空氣時(shí)傳播方向發(fā)生改變,它們的折射光線分別為DB和OC。當(dāng)這兩條光線射入眼睛時(shí),觀察者會(huì)認(rèn)為光線是從S/處射來(lái)的。這樣觀察者所看到的物體位置比它實(shí)際的位置升高了.
分析:自P點(diǎn)射向空氣中的光線PA和PB在水面處發(fā)生了折射,折射光線是AQ與BQ/眼睛對(duì)著折射光線看去,覺(jué)得光好像是從水中P/點(diǎn)射出來(lái)的。P/點(diǎn)在P點(diǎn)的上方.
2.人看到筷子沒(méi)入水中的部分上翹。你能解釋這種現(xiàn)象嗎?
用相同的方法分析鉛筆在水下部分的各點(diǎn),最后得到的結(jié)果是水中的部分好象向上偏折了。
遠(yuǎn)處景物的像呈現(xiàn)在空中或地面上的奇妙景現(xiàn)叫做海市蜃樓,海市蜃樓是光的折射產(chǎn)生的一種現(xiàn)象,它多發(fā)生在夏天的海面上或沙漠中。夏天,較熱的空氣籠罩海面,但是海水比較涼,從而造成海面上空氣密度的不均勻。這樣密度分布變化較大的空氣相當(dāng)于一層層密度不同的物質(zhì),光線從密度較大的空氣層射到密度較小的空氣層時(shí),光的傳播方向發(fā)生偏折遠(yuǎn)方景物發(fā)出的光經(jīng)過(guò)多次折射,從整體上看光就逐漸向地面彎曲進(jìn)入觀察者眼中,逆著光線望去,好像是從海面上空的
物體射來(lái)的一樣,如圖所示,我們就看見“天上仙境”.
夏日,當(dāng)你沿一條很熟的黑色柏油馬路向路的前方望去時(shí),會(huì)看到在遠(yuǎn)方的路面上仿佛有一片水塘,而當(dāng)你走近時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)原以為是水塘的地方其實(shí)是干燥的。你能解釋此現(xiàn)象嗎?
答案:酷熱的夏天,在平坦的柏油公路上地面附近層的空氣溫度比上層高,密度比上層小,折射率比上層小,光照射到地面時(shí)發(fā)生全反射,人在遠(yuǎn)處觀察仿佛是一片水面,但此“水面”不存在。
全反射與光導(dǎo)纖維 當(dāng)光從空氣斜射入玻璃(或水)中時(shí),在交界面上同時(shí)發(fā)生反射和折射.入射角增大,反射角和折射角也增大,但折射角總小于入射角.
當(dāng)光從玻璃(或水)斜射入空氣中時(shí),在交界面上也同時(shí)發(fā)生反射和折射,但折射角總大于入射角.這樣,當(dāng)入射角增大到一定程度時(shí),折射角會(huì)達(dá)到900.入
1966年,33歲的華裔博士高錕首次提出,直徑僅幾微米的透明玻璃纖維有可能作為光波導(dǎo)和傳輸光信號(hào)的有效手段.1970年,美國(guó)康寧公司首次拉制出了這種玻璃纖維,這就是光導(dǎo)纖維。高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng). 現(xiàn)代技術(shù)中的光導(dǎo)纖維,是一種比頭發(fā)還要細(xì)的玻璃絲,玻璃絲外包一層折射本領(lǐng)較小的材料,如圖
射角繼續(xù)增大時(shí),便沒(méi)有折射而只有反射了.這種反射叫做全反射,當(dāng)光由其他介質(zhì)射向空氣中時(shí)也會(huì)發(fā)生金反射現(xiàn)象。
如果把某種介質(zhì)做成細(xì)絲,使光以合適的角度由一端射入,光就可以在里面連續(xù)不斷地發(fā)生全反射,最后由另一端射出.光導(dǎo)纖維就是利用了這一原理.
圖所示。把許多光導(dǎo)纖維并成一束,且使這一束中各條光導(dǎo)纖維相互的位置保持不變,這樣的光導(dǎo)纖
束就可以用來(lái)傳遞圖像了。醫(yī)學(xué)上用光導(dǎo)纖維制造了用來(lái)觀察人體內(nèi)臟的內(nèi)窺鏡,如胃鏡.
光導(dǎo)纖維更廣泛的用途是用來(lái)傳遞信息,進(jìn)行通信。許多有線電視網(wǎng)和通信線路都是用光導(dǎo)纖維傳輸信息的。
光導(dǎo)纖維可做成直徑只有0.5 cm的胃鏡
將一枚硬幣粘在搪瓷杯底部。將你的頭部向后移一點(diǎn),使硬幣剛好被杯口邊緣遮住而看不見。請(qǐng)另外一位同學(xué)把水徐徐加入杯中(不要使硬幣改變位置),雖然眼睛的位置、杯和杯中硬幣的位置都沒(méi)有改變,但硬幣又可以重新映入眼簾。做做看,并且畫圖解釋其原因。
當(dāng)水升到一定高度后,看到了硬幣.產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于硬幣發(fā)出的漫反射光經(jīng)水面折 射,折射光線遠(yuǎn)離法線向下偏折,當(dāng)光線射入人眼,人憑光直線
所以又能看見硬幣,其實(shí)人看到的是變淺的硬幣的虛像.如圖所示:
傳播的感覺(jué),認(rèn)為硬幣在折射光線的反向延長(zhǎng)線上.
1.李華元旦節(jié)在我市森林公園游玩時(shí),他在湖水中邊看平靜的湖水中的“魚”和“云”,則他看到的是( )A.“魚”是光的反射形成的虛像,“云”是光的折射形成的虛像B.“魚”是光的折射形成的虛像,“云”是光的反射形成的虛像C.“魚”和“云”都是光的反射形成的虛像D.“魚”和“云”都是光的折射形成的虛像
試題分析:人在水中看到的像都是虛像,一類是反射形成的虛像,一類是折射形成的虛像;水面以外的物體在水中形成的是反射形成的虛像,水中的物體在水中形成的是折射形成的虛像.魚在水中,當(dāng)魚反射的光線從水中斜射入空氣中時(shí),發(fā)生光的折射,人看到的是魚的虛像;水中的云是由于光的反射形成的,是把平靜的水面當(dāng)作平面鏡,天上的云通過(guò)水面形成的虛像?!棒~”是光的折射形成的虛像,“云”是光的反射形成的虛像,故選B。
2、下例現(xiàn)象中屬于光的折射現(xiàn)象的是( )
A、池塘中的水看起來(lái)比實(shí)際的淺
B、夜晚池塘中有一個(gè)月亮的影子
C、有經(jīng)驗(yàn)的漁民叉魚要對(duì)著稍低于魚的位置叉去
D、插入水中的筷子向上偏折
1.光的折射光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射.2.光的折射規(guī)律①折射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi).②折射光線和入射光線分居法線兩側(cè).③折射角隨著入射角的增大減小而增大減小.
④當(dāng)光從空氣斜射入其他透明介質(zhì)時(shí),入射角大于折射角;當(dāng)光從其他透明介質(zhì)斜射入空氣時(shí),入射角小于折射角.⑤當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不改變.⑥在折射時(shí)光路是可逆的.3.解釋現(xiàn)象①池水變淺.②筷子向上翹.
1.(1)在光的折射現(xiàn)象中,當(dāng)入射光線靠近法線時(shí),入射角 ( ) ,折射光線也( ) 法線,折射角也 ( )。 (2)當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),入射角( ),折射光線也( )法線,折射角也( )。
2、光從一種介質(zhì)垂直分界面射入另一種介質(zhì)時(shí),入 射角 ( ),折射角( ) ,光的傳播方向( )。
3、一束光線從空氣中斜射入水中,在水面上( )。 A、只發(fā)生反射,不發(fā)生折射。 B、只發(fā)生折射,不發(fā)生反射。 C、既發(fā)生反射,又發(fā)生折射。
4.(中考)光從空氣斜射入水中,當(dāng)入射角變化時(shí),則 ( )
A.反射角和折射角都發(fā)生變化
B.反射角和折射角都不變
C.反射角發(fā)生變化,折射角不變
D.折射角變化,反射角始終不變
5.插入水中的筷子,從水面斜著看起來(lái)是 ( )
A.向上曲折 B.向下曲折
C.沒(méi)有變化 D.與水對(duì)光線的反射有關(guān)難以確定
這是一份初中物理人教版八年級(jí)上冊(cè)第4節(jié) 光的折射教案配套ppt課件,共16頁(yè)。PPT課件主要包含了試一試,金屬絲,結(jié)構(gòu)圖,結(jié)構(gòu)示意圖,電路符號(hào),變阻器的應(yīng)用,調(diào)光臺(tái)燈,調(diào)溫電熨斗,調(diào)速器等,電阻長(zhǎng)度等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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