人教版高中物理选修(3-4)-13.1《光的反射和折射》导学案2
高三物理选修3-4第十三章光第1节光的反射和折射导学案
高三物理选修3-4第十三章光第1节光的反射和折射导学案【教学目标】1．认识光的反射和折射现象，知道法线、入射角、反射角、折射角的含义。
2．理解折射定律，会利用折射定律解释相关光现象和计算有关问题。
3．理解折射率的概念，会测定玻璃的折射率。
【教学重点】光的反射定律、折射定律和折射率的测定【教学难点】折射定律与光路可逆原理相结合的应用【自主学习】一、反射定律1．如图所示，光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质，这个现象叫做光的，另一部分光会进入第2种介质，这个现象叫做光的。
2．反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。
这就是光的。
3．在光的反射现象中，光路是可逆的。
二、折射定律1．如图所示，让窄光束由一种介质斜射向另一种介质表面，例如，从空气射向水，或从水射向玻璃，图中入射光线与法线间的夹角θ1叫做，折射光线与法线间的夹角θ2叫做。
2．折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，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。
即=n123．在光的折射现象中，光路也是可逆的。
三、折射率1．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，用符号n表示。
2．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n=c/v 3．由于光在真空中的传播速度c大于光在任何其他介质中的传播速度v，因而任何介质的折射率n都大于1。
所以，光从真空射入任何介质时，sinθ1都大于sinθ2，即入射角θ1总是大于折射角θ2。
4．折射率n只与介质有关系，是一个反映介质的光学性质的物理量。
折射率n越大，光线从空气斜射入这种介质时偏折的角度越大。
四、实验：测定玻璃的折射率1．如图所示，当光以一定的入射角透过一块玻璃砖时，只要找出与入射光线AO相对应的出射光线O'D，就能够画出光从空气射入玻璃后的折射光线OO'，于是就能测量入射角θ1、折射角θ2。
【人教版】选修3-4物理：13.1《光的反射和折射》导学案(含答案).doc
第十三章光1.光的反射和折射【学习目标】1、掌握光的折射定律2、了解介质的折射率与光速的关系；3、掌握介质的折射率的概念.【重点难点】光的折射定律；测量光的折射率【课前预习】一、反射及反射定律（1）光的反射：光从一种介质射到它与另一种介质的分界面时,一部分光会返回到第一种介质的现象。
（2）反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一半面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧;反射角等于入射角。
二、折射及折射定律（1）光的折射:光从一种介质照射到两种介质的分婕时，一部分光进入另一种介质的现象。
（2）折射定律：折射光线与入折射光线、法线处在同一平而I勺内,折射光线与入折射光线分别（3）光路可逆性：在光的反射现象和折射现象中，光路都是町逆的。
三、折射率：（1）定义：光从真空射入某种介质发生折射时,入射角G的正眩值与折射角$的正眩值之比, 叫该介质的绝对折射率，简称折射率，用川表示。
/、亠、，sin 0,（2）------ 定义：nsing（3）折射率与光速的关系：光在不同介质中的传播速度不同,且都小于光在真空中的传播速度; 某种介质的折射率等于光在真空虫的速度与光在介质虫的速度之比，即n = ~.【预习检测】1.________________________ 光的反射定律：____________________________ 、__________ 和法线在同一平面内，并分居法线两侧，___________ 角等于____________ 角。
2.光的折射定律：_________ 、_________和法线在同一平面内，并分居法线两侧，_________________ 与_________________ 成正比。
3.某种介质的折射率等于光在______________ 中的传播速度c与光在屮的传播速度v的比值，即n二4.如图所示，平面镜AB水平放置，入射光线P0与AB夹角为30° ,O当AB转过20°角至A' B'位置时，下列说法正确的是（）AA.入射角等于50°B.入射光线与反射光线的夹角为80°C.反射光线与平面镜的夹角为40°D.反射光线与AB的夹角为60°5.在平面镜中看到的时钟钟面的像如图所示，则此时钟所指的时刻为（）A.9 ： 20B. 3 ： 40C. 2 ： 40D. 4 ： 50【参考答案】【预习检测】1、反射光线，入射光线，入対，反射2、折射光线，入射光线，入射角的正眩，折射角的正弦3、真空，该介质，-4、B 5、Cc▲堂中互动厶【典题探究】【例1】如图所示，光线以入射角弗从空气射向折射率n二血玻璃表而.（1）当入射角弗二45°时，反射光线与折射光线间的夹角e为多少?（2）当入射角（儿为多少时，反射光线和折射光线垂直？思路解析：设折射角为02,所以0 2=30° ,又（）/ =45。
高中物理 第十三章 1光的反射和折射教案 新人教版选修3-4(2篇)
光的反射和折射(1)历史发展：公元2世纪古希腊天文学家托勒密通过实验得到：A．折射光线跟入射光线和法线在同一平面内；B．折射光线和入射光线分居在法线的两侧；C．折射角正比于入射角．德国物理学家开普勒也做了研究．(2)折射定律：最终在1621年，由荷兰数学家斯涅耳找到了入射角和折射角之间的关系．将一组测量数据抄写在黑板上让学生进行计算(用计算器)，光线从空气射入某种玻璃．入射角i(°) 折射角r(°) i/r sini/sinr10 6.7 1.50 1.4920 13.3 1.50 1.4930 19.6 1.53 1.4940 25.2 1.59 1.5150 30.7 1.63 1.5060 35.1 1.67 1.5170 38.6 1.81 1.5080 40.6 1.97 1.51通过分析表中数据可以得出结论：入射角的正弦跟折射角的正弦成正比．如果用n来表示这个比例常数，就有这就是光的折射定律，也叫斯涅耳定律．演示：如果使光线逆着原来的折射光线到界面上，折射光线就逆着原来的入射光线射出，这就是说，在折射现象中光路也是可逆的．(在反射现象中，光路是可逆的) 3．折射率n．光从一种介质射入另一种介质时，虽然入射角的正弦跟折射角的正弦之比为一常数n，但是对不同的介质来说，这个常数n是不同的．这个常数n跟介质有关系，是一个反映介质的光学性质的物理量，我们把它叫做介质的折射率．i是光线在真空中与法线之间的夹角．r是光线在介质中与法线之间的夹角．光从真空射入某种介质时的折射率，叫做该种介质的绝对折射率，也简称为某种介质的折射率．相对折射率在高中不作要求．又因为空气的绝对折射率为1.00028，在近似计算中认为空气和真空相同，故有时光从空气射入某种介质时的折射率当作绝对折射率进行计算．(2)折射率的定义式为量度式．折射率无单位，任何介质的折射率不4．介质的折射率与光速的关系．理论和实验的研究都证明：某种介质的折射率，等于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的速度之比．例1 光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s，当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少？解：由介质的折射率与光速的关系得又根据介质折射率的定义式得r为在空气中光线、法线间的夹角即为所求．i为在介质中光线与法线间的夹角30°．由(1)、(2)两式解得：所以r=45°．练习：这种玻璃中传播的速度之比是多少？9∶8．(2)光线由空气射入某种介质，折射光线与反射光线恰好垂直，已知入射角是53°，则这种介质可能是什么？水．(3)一束宽度为10 cm的平行光束，以 60°的入射角从空气射入折射17.3cm．(三)课堂小结教学过程设计 教材处理师生活动 三．新知探究 1.光的反射反射定律：反射光线在入射光线和法线所决定的平面内，它与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．说明：入射光线、反射光线与法线必共面. 2.光的折射如图所示，当光线入射到两种介质的分界面上时，一部分光被反射回原来介质，即反射线OB.另一部分光进入第二种介质，并改变了原来的传播方向，即光线OC ，这种现象叫做光的折射现象，光线OC 称为折射光线． 实验证明，折射光线仍在入射面内，与入射光线分居法线两侧，折射光线与法线的夹角称为折射角(r)． 特别提醒：光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一般要发生变化，但并非一定要变化，当光垂直界面入射时光的传播方向就不变化. 3.折射定律(1)内容：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，折射光线和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． (2)折射率：光从真空斜射入某种介质发生折射时，入射角i 的正弦跟折射角r 的正弦之比n ，叫做这种介质的折射率： 特别提醒： ①折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c 跟光在这种介质中传播速度v 之比，即n ＝②折射率n 是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关．课题 13.1光的反射和折射 设计教师 授课教师时间 年 月 日 第 周课型课时 2课时 教学 目标 一、知识和能力 1、掌握光的反射和折射定律。
人教版选修3-4 13.1 光的反射和折射 教案
我们生活在五彩缤纷的世界里,生活在光的世界中。
毛泽东在他的词《菩萨蛮·大柏地》中写道:“赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞?”“彩练”是指雨后天空出现的彩虹,这是太阳光在通过空中的雨滴时,发生折射而色散的结果。
大诗人李白在他的《梦游天姥吟留别》中写道:“海客谈瀛洲,烟涛微茫信难求。
”意思是传说中的东海仙山实在难找,也有人认为这是指“海市蜃楼”,其实这是光发生全反射的结果。
光现象与我们的生活密不可分,如图所示,插入水杯中的筷子“弯曲”了,雨后马路上积水表面的油膜呈现出五颜六色,家用宽带用光纤送入……这一章我们将从光的反射、折射开始,学习光的干涉、衍射、激光的特性及应用等知识。
让我们一起打开光学的大门,在光学世界的殿堂中遨游吧!课时13.1光的反射和折射1.认识光的反射及折射现象,知道法线、入射角、反射角、折射角的含义。
2.理解反射和折射定律,会利用折射定律解释相关光现象和计算有关问题。
3.理解折射率的概念,会测定玻璃的折射率。
重点难点:折射定律的应用和折射率的测量,以及折射定律与光路可逆原理相结合的应用。
教学建议:本节主要讲光的反射定律、折射定律和折射率的测定,教学中要充分重视。
折射是在初中学习的知识上的进一步深化;折射率是一个全新的知识点,它对于后面理解全反射非常重要。
在求解折射率时,切忌死套公式。
在教科书的结构上,先介绍折射定律和折射率,再引入实验和例题,体现从基本知识到实际应用的过程。
导入新课:雨过天晴,顺着太阳看去,可以看到含有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的“鹊桥”,俗称“彩虹”。
你知道这“彩虹”是如何形成的吗?1.光的反射与反射定律(1)光的反射:光照射到两种介质的界面上,一部分返回①原来介质的现象。
(2)入射角与反射角:入射光线与②法线的夹角叫入射角,反射光线与③法线的夹角叫反射角。
(3)反射定律:在光的反射现象中,反射光线、入射光线和④法线在同一平面内,且反射光线与入射光线分别位于法线的两侧,反射角⑤等于入射角。
人教版高中物理选修(3 4) 13.1《光的反射和折射》参考教案2
人教版高中物理选修(3 4) 13.1《光的反射和折射》参考教案2人教版高中物理选修(3-4)-13.1《光的反射和折射》参考教案2第十三章第一节光的反射和折射【教学目标】（一）知识与技能1.知道光在反射和折射中的光程是可逆的，并能解释和处理相关问题2、掌握光的反射定律与折射定律；知道折射率（指绝对折射率）的定义及其与光速的关系，并能用来进行计算（二）过程与方法通过实验、讨论和教师指导，了解折射定律，知道折射光路是可逆的，能够解释光现象和计算相关问题；体验测量玻璃折射率的实验，体验其中包含的实验方法。
（3）情感态度和价值观通过生活中大量的折射现象的分析，激发学生学习物理知识的热情，并正确认识生活中的自然现象，树立正确的世界观．【教学重点与难点分析】教学要点：重点是光的折射定律和折射率教学难点：如何利用折射定律，折射率与光速的关系，以及光路可逆的知识解决相关问题。
[教学过程]（一）提出问题，引入新课实验演示：打开激光演示仪的电源，暂时不要打开开关，将烟雾发生器点燃到光折射演示仪中，将半圆柱形透明玻璃放入相应位置。
打开开关，点燃激光管，让一束激光照射在半圆柱形透明玻璃的平面上，让光通过圆心垂直于平面入射（沿法线入射），观察当光从空气发射到空气和玻璃之间的界面时会发生什么？生观察并回答：一部分光返回到空气中去（反射光），另一部分光会进入到玻璃中去，但传播方向与入射光的传播方向相比，发生偏折。
老师强调：一、光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质，这种现象叫光的反射。
另一部分光会进入第2种介质的现象，叫做光的折射。
复习初中学习的光的反射定律和反射光路的可逆性知识。
2、光的反射定律：1、反射光线、入射光线、法线在同一平面内．反射光线，I’面入射光线位于法线的两侧2、反射角等于入射角．在反射中，光路是可逆的师：从刚才的复习可知，我们在初中对于反射的了解已经非常到位了，但对于折射，还只是知道了一些定性的规律，如：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居在法线的两侧；当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角；当光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。
人教版 高二物理 选修3-4 第十三章 第一节-光的反射和折射 导学案设计(无答案)
第一节 光的反射和折射【学习目标】1、通过阅读课本P44结合右侧图片，能够默写光的反射定律，并能结合例1，求解反射角、入射角等；2、通过小组讨论回顾初中知识，能够复述光的平面镜成像规律，并能画出光路图；3、通过阅读课本P44--45及右上角小字部分，能够说出光的折射定律并能利用折射定律求解折射率、入射角、折射角等；4、通过阅读课本P45“折射率”部分，能够说出折射率是如何定义的，并能根据入射角折射角求解介质的折射率；5、通过例题，能够从“人眼看到的物体是逆着射入人眼的光线沿直线看过去时的物体”的规律，理解例题中物深和像深的关系。
【自主学习】一、阅读课本P44结合右侧图片，试默写反射定律1、反射定律：2、平面镜成像特点： ①平面镜成 （选填“正立”或“倒立”）虚像。
②像和物的连线 于平面镜。
③像到平面镜的距离 物到平面镜的距离。
④像和物关于平面镜 。
⑤镜像 （“能”或“不能”）用光屏承接。
⑥像的大小 ，左右 。
例1、试完成下列光路图。
①画出光源S 产生光线的反射光线；②画出人眼在哪些范围内能够看到光源S ；③画出人眼在哪些范围内能够看到完整的蜡烛。
二、阅读课本P44—45并结合折射图像，试回答下列问题例2、如图所示，一束光线从空气射入介质，在界面上产生了反射和折射，入射点是O 点，AO 、BO 、CO 代表光线，下面说法中正确的是（ ）A 、入射光线AOB 、反射光线BOC 、折射光线COD 、折射光线AO练习1、一束光线与水平方向成30°，从空气射入水中，其反射光线和折射光线恰好垂直，则反射角和折射角各为（ ）A 、30° 30°B 、60° 60°C 、60° 30°D 、30° 60°三、阅读课本P45“折射率”部分及P46上面表格，试思考并回答下列问题，完成例题思考：当光由真空射入水中时，折射角随入射角的增大而增大，其正弦之比也随之增大吗？例3、关于折射率，下列说法正确的是（ ）A ．根据n =21sin sin θθ可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B ．根据n =21sin sin θθ可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C ．根据n=c/v 可知，介质的折射率与介质中的光速成反比D ．根据波的折射规律可知，同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波长成反比 例4、画出折射成像的光路图①画出光线经过半圆形玻璃的折射光线；②画出光线由空气进入玻璃的出射光线；③画出光线由玻璃进入空气的出射光线。
高中物理选修3-4精品学案：13.1光的反射和折射
1光的反射和折射[学习目标] 1.理解光的反射定律和折射定律，并能用来解释和计算有关问题.2.理解折射率的定义及其与光速的关系，并能用来进行有关计算.3.会测定玻璃的折射率．一、反射定律和折射定律1．光的反射(1)反射现象：光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质的现象．(2)反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角．(3)在光的反射现象中，光路是可逆的． 2．光的折射 (1)光的折射现象光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光进入第2种介质的现象，称为光的折射现象．(2)折射定律(如图1所示)图1折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，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sin θ1sin θ2＝n 12(式中n 12是比例常数)．(3)在光的折射现象中，光路是可逆的． 二、折射率 1．定义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．即n ＝sin θ1sin θ2.2．折射率与光速的关系某种介质的折射率，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n ＝c v . 3．理解由于c ＞v ，故任何介质的折射率n 都大于(填“大于”“小于”或“等于”)1.[即学即用]1．判断下列说法的正误．(1)光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生变化．( × ) (2)入射角增大为原来的2倍，折射角和反射角也都增大为原来的2倍．( × ) (3)介质的折射率越大，光在这种介质中传播速度越快．( × )(4)由折射率的定义式n ＝sin θ1sin θ2得出，介质的折射率与入射角θ1的正弦成正比，与折射角θ2的正弦成反比．( × )2．一束光从真空进入某介质，方向如图2所示，则该介质的折射率为________，若光在真空中的传播速度为c ，则光在该介质中的传播速度为________．图2[答案]222c一、反射定律和折射定律[导学探究]在岸上往平静的水面观察，我们既可以看见水中的鱼，又可以看见岸上树的倒影．(1)这两种现象产生的原因相同吗？(2)有经验的渔民叉鱼时，不是正对着看到的鱼去叉，而是对着所看到鱼的下方叉，这是为什么？[答案](1)不相同．看见水中的鱼是光的折射现象，看见岸上树的倒影是光的反射现象．(2)从鱼上反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，所以叉鱼时要对着所看到的鱼的下方叉．[知识深化]反射定律和折射定律应用的步骤(1)根据题意画出光路图．(2)利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、反射角、折射角均是光线与法线的夹角．(3)利用反射定律、折射定律及几何规律列方程求解．例1如图3所示为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R＝12cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．一束红光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i＝45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光的折射率为n＝233，求两个亮斑与A点间的距离分别为多少．图3[答案] 见[解析][解析] 光路图如图所示，设折射光斑为P 1，折射角为r ，根据折射定律n ＝sin r sin i ，可得sin r ＝63.由几何关系可得：tan r ＝RAP 1，解得AP 1＝62cm ，设反射光斑为P 2，由几何知识可得△OAP 2为等腰直角三角形，故AP 2＝12cm. 二、折射率[导学探究] 如表所示是在探究光由真空射入某种透明介质发生折射的规律时得到的实验数据．请在表格基础上思考以下问题：(1)随着入射角的增大，折射角怎样变化？(2)当入射角与折射角发生变化时，有没有保持不变的量(误差允许范围内)? [答案] (1)折射角增大．(2)入射角的正弦值和折射角的正弦值之比保持不变． [知识深化] 对折射率的理解1．折射率n 是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系． 2．折射率的计算(1)n ＝sin θ1sin θ2，θ1为真空中的光线与法线的夹角，不一定为入射角；而θ2为介质中的光线与法线的夹角，也不一定为折射角． (2)n ＝c v .例2两束平行的细激光束垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图4所示．已知其中一束光沿直线穿过玻璃，它的入射点是O，另一束光的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点．已知玻璃半圆截面的半径为R，OA＝R2，OP＝3R.求玻璃材料的折射率．图4[答案]3[解析] 画出光路图如图所示．其中一束光沿直线穿过玻璃，可知O 点为圆心．另一束光从A 点沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B ，设入射角为θ1，折射角为θ2，由几何关系可得：sin θ1＝OA OB ＝12，解得：θ1＝30°.由余弦定理知：BP ＝R ，折射角为：θ2＝60°.由折射定律得玻璃材料的折射率为：n ＝sin θ2sin θ1＝sin 60°sin 30°＝ 3.无论光从玻璃射向空气还是从空气射向玻璃，在表示介质的折射率时，一定是空气中的光线和法线的夹角的正弦与介质中的光线和法线的夹角的正弦的比值，也就是说介质的折射率一定大于1.针对训练如图5所示，一束激光垂直于AC面照射到等边玻璃三棱镜的AB面上．已知AB 面的反射光线与折射光线的夹角为90°.光在真空中的传播速度为c.求：图5(1)玻璃的折射率；(2)激光在玻璃中传播的速度．[答案](1)3(2)3 3c[解析](1)如图所示，由几何关系知：光在AB界面的入射角θ1＝60°，折射角θ2＝30°，则n＝sinθ1sinθ2＝ 3.(2)由n＝cv得v＝cn＝3c3.三、实验：测定玻璃的折射率1．实验原理用插针法确定光路，找出与入射光线相应的出射光线，就能在玻璃砖中画出对应的折射光线，从而可以测出一组对应的入射角和折射角，根据折射定律，便可求出玻璃的折射率．2．实验器材玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉(3～4枚)、量角器、直尺、铅笔．3．操作步骤(1)把白纸用图钉钉在木板上．(2)沿玻璃砖的一个面画一条线aa′作为界面，过aa′上一点O作垂直于aa′的直线NN′作为法线，过O点画一条入射光线AO，使入射角θ1适当大些，如图6所示．图6(3)在AO 线上竖直地插两枚大头针P 1、P 2，在白纸上放上被测玻璃砖，使玻璃砖的一个面与aa ′重合．(4)沿玻璃砖的另一侧面画一条直线bb ′.(5)在玻璃砖的bb ′一侧白纸上竖直地立一枚大头针P 3，调整视线，同时移动大头针P 3的位置，当P 3恰好能同时挡住玻璃砖aa ′一侧所插的大头针P 1、P 2的像时，把大头针P 3插好． (6)在玻璃砖bb ′一侧再竖直地插一枚大头针P 4，使P 4能挡住P 3本身，同时也能挡住P 1、P 2的像．(7)记下P 3、P 4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P 3、P 4连一条直线BO ′交bb ′于O ′点，连接OO ′，OO ′就是入射光线AO 在玻璃砖内的折射光线，折射角为θ2. (8)用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的大小．(9)改变入射角θ1，重复上面的步骤再做三、四次，量出相应的入射角和折射角． (10)算出不同入射角时sin θ1sin θ2的值，求出几次实验中的平均值就是玻璃的折射率．4．注意事项(1)实验中，玻璃砖在纸上的位置不可移动．(2)不能用手触摸玻璃砖光洁面，更不能把玻璃砖当尺子用．(3)大头钉应竖直插在白纸上，且玻璃砖每一侧两枚大头针P 1与P 2间、P 3与P 4间的距离应适当大些，以减小确定光路方向时造成的误差．(4)实验中入射角不宜过小或过大，否则会使测量误差增大．(5)本实验中如果采用的不是两面平行的玻璃砖，而是采用三棱镜、半圆形玻璃砖等，那么只要出射光线和入射光线不平行，同样能测出折射率．例3在用三棱镜测定玻璃折射率的实验中，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧垂直白纸插入两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧垂直白纸插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图7所示．图7(1)在本题的图上画出所需的光路；(2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是________，________，在图上标出它们； (3)计算折射率的公式是________． [答案] 见[解析][解析] (1)如图所示，画出通过P 1、P 2的入射光线，交AC 面于O ，画出通过P 3、P 4的出射光线交AB 面于O ′.则光线OO ′就是入射光线P 1P 2在三棱镜中的折射光线．(2)过O 点作AC 面的法线，在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2，用量角器量出θ1和θ2. (3)n ＝sin θ1sin θ2.测定玻璃折射率的基本思路：(1)确定一条从空气斜射入玻璃(或者从玻璃斜射入空气)的光路. (2)通过作图确定入射角和折射角.(3)由折射率的定义式n ＝sin θ1sin θ2计算出玻璃的折射率.1．(对折射率的理解)(多选)关于折射率，下列说法正确的是( ) A ．根据sin θ1sin θ2＝n 12可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B ．根据sin θ1sin θ2＝n 12可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C ．根据n ＝cv 可知，介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比D．同一频率的光由真空进入不同介质时，折射率与光在介质中的波长成反比[答案]CD[解析]介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理量，由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角无关，故选项A、B均错误；由于真空中的光速是个定值，故n与v成反比是正确的，这也说明折射率与光在该介质中的传播速度是有联系的，选项C正确；由于v ＝λf，当f一定时，v与λ成正比，又n与v成反比，故n与λ也成反比，选项D正确．2．(折射定律的应用)一条光线从空气射入折射率为2的介质中，入射角为45°，在界面上入射光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线和折射光线的夹角是()A．75°B．90°C．105°D．120°[答案] C[解析]如图所示，根据折射定律sinθ1sinθ2＝n，则sinθ2＝sinθ1n ＝sin45°2＝12，θ2＝30°，反射光线与折射光线的夹角θ＝180°－45°－30°＝105°，C正确．3．(测定玻璃的折射率)在测定玻璃的折射率的实验中，某同学由于没有量角器，他在完成了光路图后，以O 点为圆心、10cm 为半径画圆，分别交线段OA 于A 点，交线段OO ′的延长线于C 点，过A 点作法线NN ′的垂线AB 交NN ′于B 点，过C 点作法线NN ′的垂线CD 交NN ′于D 点，如图8所示．用刻度尺量得OB ＝8cm ，CD ＝4cm ，由此可得出玻璃的折射率n ＝________.图8[答案] 1.5[解析] 由题图可知sin ∠AOB ＝AB OA ，sin ∠DOC ＝CD OC ，OA ＝OC ＝R ，根据n ＝sin θ1sin θ2知，n ＝sin ∠AOB sin ∠DOC ＝ABCD＝102－824＝1.5. 4．(折射率的计算)如图9所示为直角三棱镜的截面图，一条光线平行于BC 边入射，经棱镜折射后从AC 边射出．已知∠A ＝θ＝60°，光在真空中的传播速度为c .求：图9(1)该棱镜材料的折射率； (2)光在棱镜中的传播速度． [答案] (1)3 (2)33c [解析] (1)作出完整的光路如图所示．根据几何关系可知φ＝∠B ＝30°， 所以α＝60°.根据折射定律有sin αsin β＝sin θsin γ＝n ，因为α＝θ＝60°，所以β＝γ.β＋γ＝∠A＝60°，故β＝γ＝30°.再根据折射定律n＝sin60°sin30°＝ 3.(2)光在棱镜中的传播速度v＝cn ＝33c.。
人教版高中物理选修3-4导学案：13.1
第十三章光【教学目标】(1)认识光的反射及折射现象，知道法线、入射角、反射角、折射角的含义。
(2)理解光的折射定律；会利用折射定律解释相关光现象和计算有关问题(3)理解折射率的概念．会测定玻璃的折射率。
重点：光的折射定律、折射率．折射率是反映介质光学性质的物理量，由介质来决定难点： 1.光的折射定律和折射率的应用．2．通过问题的分析解决加深对折射率概念的理解，学会解决问题的方法．【自主预习】一、反射及反射定律（1）光的反射：光从一种介质射到它与另一种介质的______时，一部分光会返回到第一种介质的现象。
（2）反射定律：反射光线与入射光线、法线在______，反射光线与入射光线分别位于法线的______；反射角____入射角。
二、折射及折射定律（1）光的折射:光从一种介质照射到两种介质的________时，一部分光进入另一种介质的现象。
（2）折射定律：折射光线与入折射光线、法线处在________内，折射光线与入折射光线分别位于_________的两侧，_________与折射角θ2的正弦成正比，即________=n12（3）光路可逆性：在光的反射现象和折射现象中，光路都是_______的。
三、折射率：（1）定义：光从_________射入某种介质发生折射时，入射角θ1的________与折射角θ2的________之比，叫该介质的绝对折射率，简称折射率，用________表示。
（2）定义：n= _____。
（3）折射率与光速的关系：光在不同介质中的________不同，且都________光在真空中的传播速度；某种介质的折射率等于光在________的速度与光在________的速度之比，即n= _____。
(4) 任何介质的折射率都 1.四、光穿过平行板玻璃砖时有何规律？(1)不会改变入射光的性质和方向，只使光线向偏折方向平行偏移，且入射角i、玻璃砖厚度h和折射率n越大，侧移d越大。
(2)平行光照射到平行玻璃砖上，出射光的宽度等于入射光的宽度，而玻璃砖中折射光的宽度随入射角增加而增大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课题：§13、1 光的反射和折射
学习目标： 1、认识光的反射和折射，知道法线、入射角、反射角、折射角的含
义
2、理解折射定律，会运用折射定律解释相关光现象和计算有关问题
3、理解折射率的概念，会测定玻璃的折射率
重点难点： 本节的重点：一是折射定律的应用，二是折射率的测定
学习方法： 学案引导、合作探究
学习过程： 【导读】请同学们仔细阅读教材P 44-46，完成下列任务
【导思】
1、光的反射定律和折射定律的内容表述
2、入射光线、反射光线、折射光线和法线一定在同一平面吗？
3、光在发生折射时，反射情况同时存在吗？
4、光的反射现象中光路是可逆的，光的折射现象中光路可逆吗？
5、为什么我们一般情况下，无论从哪个方向看，都能看清别观察的物体？ 原因：
6、折射率的意义
7、折射率n 的大小n = ；n =
8、当光从介质1射入介质2（二者都不是真空），可能有几种折射情况？
【典例】
1、一束光线从空气射入介质，在界面上发生了发射和 折射，入射点是O 点，则入射光线是 ；反射光
线是 ；折射光线是 。
【点拨】：明确入射角、反射角、折射角间的关系是解答此题的关键所在。
2、一个圆柱形筒，直径12cm,高16cm 。
人眼在筒侧壁上方某处观察，所见筒侧的深度为9cm ，当筒中装满液体时，则恰能看到筒侧的最低点，求：
⑴此液体的折射率 A 300 300 300
B C
⑵光在此液体中的传播速度
【解析】
【点拨】题中的“恰能看到”，表明人眼看到的是筒侧最低点发出的光线经界面折射后进入人眼的边界光线（是临界状态），根据题意作出光路图，然后据光路的可逆性原理及折射定律便可求出答案来，试试看！
【思考问题】
1、如右图所示，一束光线a 以600的入射角射向
一两面平行的砖上，请同学们通过作图和计算回答： 光线经玻璃砖后出射的光线b 和法线的夹角θ2如何？ （和入射角的大小做定性比较）
2、人在岸上观看水中的小鱼，当人眼几乎垂直向下
看时，看到的鱼儿，比实际位置偏上还是偏下？请通
过作图分析。
【导练】有一水池的实际深度为3m ，当垂直水面看时，水的视深为多少？（已知水的折射率为3
4） 【解析】
【提示】当角度很小时，有sinθ≈tanθ
小结：。