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第四章 《光》
第1节 《光的折射》
《选择性必修第一册》（人教版）
一个小魔术：翻转箭头
一个简单的小实验：“折断”筷子
海市蜃楼
彩虹
不仅可以看见花的倒影，也能看到水中的景象。
一、温故而知新
1. 水面上花的倒影是由于光的 形成的。
2. 光的反射是什么？
光在传播到不同介质的分界面时，在分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象。
反射
光的反射是光在同一种介质中传播的现象！
3. 反射定律的内容是什么？
反射线跟入射线和法线在同一平面内。反射线和入射线分居法线两侧，并且与界面法线的夹角相等。
思考：我们是怎么看到水中的物体的？
有光从水中传播到我们眼睛里，也就是说：光从一种介质传播到了另一种介质。
二、光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫做光的折射。
空气
水
光的折射是光在两种介质界面处传播的现象！
二、光的折射
空气
水
一束光从空气斜射入水面时，光的 发生了改变，有一部分光被反射回空气，这种现象叫做光的 ；还有一部分光进入水中，光线发生 ，这种现象叫做光的 ，这两种现象是 发生的。
反射
偏转
传播方向
折射
同时
二、光的折射
明确基本概念
空气
水
法线
入射光线
反射光线
折射光线
折射定律和反射定律在形式上会相同吗？
折射光线与入射光线和法线是否在同一平面上？
折射光线与入射光线是否位于法线的两侧？
折射角与入射角是否相同？
√
√
×
二、光的折射
折射角和入射角存在什么关系呢？
光由空气射入水中时：
入射角 折射角
>
二、光的折射
光由水中射入空气时：
入射角 折射角
光垂直射入时：
入射角 折射角
<
=
三、折射定律
光的折射定律：折射光线与入射光线、法线处于同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即：
n12 是比例常数，与入射角、折射角大小无关，只与两种介质的性质有关。
1. 入射光线、折射光线和法线 (在/不在)同一平面内。
折射定律知识点小结·一
2. 入射光线和折射光线位于法线的 (一侧/两侧)。
在
两侧
3. 光在折射时，光路是 (可逆/不可逆)的。
可逆
4. 当入射光垂直分界面射入时，光路 (改变/不改变)方向。
不改变
折射定律知识点小结·二
5. 当光从空气中斜射入水/玻璃中时，折射光线 (偏离/偏向)法线，此时折射角 (大于/小于)入射角。
6. 当光从水/玻璃中斜射入空气中时，折射光线 (偏离/偏向)法线，此时折射角 (大于/小于)入射角。
偏向
小于
偏离
大于
空气中的角较大！
7. 随着入射角的不断增大，折射角 (增大/减小)。
增大
练一练·例一
在图中的虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线射向界面后发生反射和折射的光线，以下说法正确的是( )
A. bo 可能是入射光线
B. ao 一定是入射光线
C. co 可能是入射光线
D. bo 不一定是反射光线
B
练一练·例二
假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比(　　)
A. 将提前
B. 将延后
C. 不变
D. 在某些地区将提前，在另一些地区将延后
B
四、折射率
在折射定律中 n12 是比例常数，与入射角、折射角大小无关，只与两种介质的性质有关。
考虑从真空中射入介质的情形。通过实验发现，对不同的介质，比例常数 n12 是不同的。
四、折射率
将光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率，用符号 n 表示。
折射率 n 与介质有关系，是一种反映介质光学性质的物理量。
四、折射率
1. 某种介质的折射率 n 越大，光线以相同入射角从真空射入这种介质时偏折的角度也越大。
2. 研究表明，光在不同介质中的传播速度不同，某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度 c 与光在这种介质中的传播速度 v 之比，即：
> 1
> 1
光从真空射入任何介质时，入射角总是大于折射角！
四、折射率
空气对光的传播影响很小，可以作为真空处理
实验：测量玻璃的折射率
练一练·例三
(多选)光从某种玻璃中射向空气，入射角 θ1 从零开始增大到某一值的过程中，折射角 θ2 也随之增大，则下列说法正确的是( )
A. 比值 θ1 /θ2 不变
B. 比值 sinθ1 /sinθ2 是一个大于1的常数
C. 比值 sinθ1 /sinθ2 不变
D. 比值 sinθ1 /sinθ2 是一个小于1的常数
C D
练一练·例四
井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井（水面在井口之下），两井底部各有一只青蛙，则(　　)
A. 水井中的青蛙觉得井口大些，
晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
B. 枯井中的青蛙觉得井口大些，
晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
C. 水井中的青蛙觉得井口小些，
晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星
D. 两只青蛙觉得井口一样大，
晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
B
练一练·例五
魔术解密
原理：凸透镜成像
海市蜃楼的成因
彩虹的成因
课堂小结
1. 光的折射定律
三线共平面，法线居中间。
两角不相等，空气中角大。
2. 折射率

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