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(共23张PPT)
物 理
第一节 光的折射和全反射
主题六 光现象及其应用
通 用 类
高等教育出版社
一个“长”了4只脚的不明生物？它又是怎么拍摄出来的呢？
光线
光的折射
光的全反射
1
2
3
主要内容
1
光线
一、光线
【生】 阅读课本相应内容，和同学分享对光及光线的理解，并归纳光线的概念。
【师】 点拨明确
物理学中常用一条带箭头的直线来表示光的传播方向，这条直线称为光线。它是人们建构的一种物理模型。
如图所示，人眼在观察物体时，往往根据射入眼睛的光线的方向和光沿直线传播的经验来判断物体位置，认为光是从射入眼睛的光线的反向延长线处发出的。
一、光线
2
光的折射
二、光的折射
【生】 做光的折射实验，和同学分享对光的折射现象的理解，并归纳折射的概念。
【师】 点拨明确
这种光从一种介质射入另一种介质时，光线的方向发生改变的现象，称为光的折射。
入射光线
折射光线
入射角
折射角
法 线
入射点
0
界 面
玻璃
空气
入射光线与法线的夹角叫入射角。折射光线与法线的夹角叫折射角。
由于光在真空中的速度大于光在任何介质中的传播速度，所以，其他介质的折射率都大于 1。
人们把光在真空中的传播速度 c 和光在介质中的速度 v 的比值，称为这种介质的折射率，用 n 表示：
二、光的折射
假设光从折射率为 n1 的介质射入折射率为 n2 的介质（例如从空气射入玻璃）时，入射角为 θ1，折射角为 θ2，如右图所示。
二、光的折射
入射角和折射角之间的关系是：
即
n1 sinθ1＝n2 sinθ2
人们把这个规律称为光的折射定律，也称斯涅耳定律。
几种介质的折射率
二、光的折射
介质 折射率 介质 折射率
金刚石 2.42 甘油 1.47
二硫化碳 1.63 酒精 1.36
玻璃 1.5～1.9 水 1.33
树脂 1.5～1.8 冰 1.31
水晶 1.55 空气 1.000 28
水中的筷子变弯了
生活中常见的折射现象
P
P′
解释：
3
全反射
三、全反射
【生】 阅读课本相应内容，认识并归纳光疏介质、光密介质、全反射现象、临界角的概念。
【师】 点拨明确
两种介质相比较，折射率大的介质称为光密介质，折射率小的介质称为光疏介质。
当光从光密介质射向光疏介质，并且入射角大于某一角度时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象称为全反射现象。
如右图所示，在全反射现象中，折射角等于 90°时的入射角称为临界角，用 C 表示。
三、全反射
发生全反射的条件
当光从光密介质射向光疏介质时，如果入射角大于临界角，就会发生全反射现象。
不同的介质，由于其折射率不同，在空气中发生全反射现象的临界角也是不一样的。根据折射定律可得
n sin C ＝ 1×sin 90°
【观察与体验】 观察水中的小球
用摄子夹住一个小钢球，放在火焰上薰烤，使其表面全部被薰黑。等钢球冷却后，将钢球放入一个盛水的玻璃杯中，观察其表面的颜色。
【思考与讨论】
与同学讨论出现这一现象的原因是什么？
照片中的那个不明生物实际上是一只漂浮在平静水面上的水鸟。摄影师在水面下用相机以较大角度向水鸟拍摄，由于发生了全反射现象，所以我们看到的仅是水鸟在水面下的身体及其在水面上反射的倒影。
三、全反射
【应用与拓展】 海市蜃楼
【应用与拓展】 海市蜃楼

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