高中物理课件 第四章光的波动性 4.5 光的折射
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《光的波动性》课件
duality of light: a demonstration experiment. Physics Education, 51(2), 026003.
光的干涉与衍射
双缝干涉实验
有趣的实验揭示了光的波动性和干涉现象，促进了 光的探索与发展。
光的干涉图案
一系列干涉与衍射现象的图案，如牛顿环和多缝干 涉等，启迪了科学家们不断探索。
衍射定理
光的衍射现象可以通过波动理论推导出衍射定理， 并得到实验验证。
光的偏振
1
偏振光的特性
偏振光是指振荡方向在同一平面上的光，如线偏振光和圆偏振光。它具有光波的干涉和衍射 性质。
结论
光的波动性在物理学和技术应用中的重要 作用
理解光的波动性有助于深入探索光学现象，提高光 学仪器的性能，并推动光学应用的发展。
未来光学研究的趋势和前景
随着技术的进步和应用的拓展，预计光的波动性将 在更广泛的领域发挥作用，如通信、生物医学等领 域。
参考文献
• 赵凌. (2015). 光的波动性. 物理教育, 1, 52-57. • van der Merwe, L., & Tredoux, F. (2016). The wave-particle
2
偏振片的工作原理
棱镜和晶体可以将自然光变成偏振光。偏振片也可以让光线偏振，其中线偏振片是最常见的。
3Leabharlann 波片的工作原理波片能改变光线的偏振状态，其中λ/4波片是实现偏振光的常用光学元件之一。
光的折射和反射
折射定律
光线从一种介质进入另一种介质时，会弯曲。斯涅尔定律描述了光线的折射规律。
折射率的定义
不同介质的折射率不同。这一物理量定义为光在真空中的速度除以光在介质中的速度。
光的干涉与衍射
双缝干涉实验
有趣的实验揭示了光的波动性和干涉现象，促进了 光的探索与发展。
光的干涉图案
一系列干涉与衍射现象的图案，如牛顿环和多缝干 涉等，启迪了科学家们不断探索。
衍射定理
光的衍射现象可以通过波动理论推导出衍射定理， 并得到实验验证。
光的偏振
1
偏振光的特性
偏振光是指振荡方向在同一平面上的光，如线偏振光和圆偏振光。它具有光波的干涉和衍射 性质。
结论
光的波动性在物理学和技术应用中的重要 作用
理解光的波动性有助于深入探索光学现象，提高光 学仪器的性能，并推动光学应用的发展。
未来光学研究的趋势和前景
随着技术的进步和应用的拓展，预计光的波动性将 在更广泛的领域发挥作用，如通信、生物医学等领 域。
参考文献
• 赵凌. (2015). 光的波动性. 物理教育, 1, 52-57. • van der Merwe, L., & Tredoux, F. (2016). The wave-particle
2
偏振片的工作原理
棱镜和晶体可以将自然光变成偏振光。偏振片也可以让光线偏振，其中线偏振片是最常见的。
3Leabharlann 波片的工作原理波片能改变光线的偏振状态，其中λ/4波片是实现偏振光的常用光学元件之一。
光的折射和反射
折射定律
光线从一种介质进入另一种介质时，会弯曲。斯涅尔定律描述了光线的折射规律。
折射率的定义
不同介质的折射率不同。这一物理量定义为光在真空中的速度除以光在介质中的速度。
高中物理第4章光的波动性5光的折射课件选修34高二选修34物理课件
[答案] D
12/10/2021
第十九页，共四十二页。
解题时应把握以下两点 (1)对于同一色光，介质的折射率由介质本身决定，与其他因素 无关. (2)对于不同的色光，介质的折射率不同.
12/10/2021
第二十页，共四十二页。
折射率的计算
一个圆柱形筒，直径为 12cm，高为 16cm.人眼在筒侧 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： (1)此液体的折射率； (2)光在此液体中的传播速度. [解题探究](1)筒中不装液体时人眼所见深度为 9cm，能确定的是 折射光线还是入射光线？ (2)筒中装满液体时恰能看到最低点确定的是折射光线还是入射 光线？
②
12/10/2021
第十四页，共四十二页。
由几何关系，入射点的法线与 OC 的夹角为 i.由题设条件和几
何关系有 sini＝RL
③
式中 L 是入射光线与 OC 的距离.由②③式和题给数据得
sinr＝
6 205
④
由①③④式和题给数据得
n＝ 2.05≈1.43.
答案：见解析
12/10/2021
第十五页，共四十二页。
第4章 光的波动性
4.5 光的折射
12/10/2021
第一页，共四十二页。
第4章 光的波动性
1.通过实例和实验探究掌握光的折射定律. 2.理解折射 率的定义及其与光速的关系. 3.学会用插针法测定介质的折射率.(重点、难点)
12/10/2021
第二页，共四十二页。
一、光的折射定律 1.内容：如图所示，当光从一种介质进入另 一种介质时，在界面上光的传播方向发生了 明显的改变，折射光线与入射光线、法线在 同一__(t_ó_ng_yī_)平__面__内，折射光线与入射光线分别位 法于线_(_fǎ_x_ià_n)_两入侧射，角__的__正__弦__(zh_è_ng_x_iá_n)_跟__折__射__角__的__正__弦__成正比，这 就是光的折射定律. 2.公式：ssiinnri＝n.
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解题时应把握以下两点 (1)对于同一色光，介质的折射率由介质本身决定，与其他因素 无关. (2)对于不同的色光，介质的折射率不同.
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第二十页，共四十二页。
折射率的计算
一个圆柱形筒，直径为 12cm，高为 16cm.人眼在筒侧 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： (1)此液体的折射率； (2)光在此液体中的传播速度. [解题探究](1)筒中不装液体时人眼所见深度为 9cm，能确定的是 折射光线还是入射光线？ (2)筒中装满液体时恰能看到最低点确定的是折射光线还是入射 光线？
②
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第十四页，共四十二页。
由几何关系，入射点的法线与 OC 的夹角为 i.由题设条件和几
何关系有 sini＝RL
③
式中 L 是入射光线与 OC 的距离.由②③式和题给数据得
sinr＝
6 205
④
由①③④式和题给数据得
n＝ 2.05≈1.43.
答案：见解析
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第4章 光的波动性
4.5 光的折射
12/10/2021
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第4章 光的波动性
1.通过实例和实验探究掌握光的折射定律. 2.理解折射 率的定义及其与光速的关系. 3.学会用插针法测定介质的折射率.(重点、难点)
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第二页，共四十二页。
一、光的折射定律 1.内容：如图所示，当光从一种介质进入另 一种介质时，在界面上光的传播方向发生了 明显的改变，折射光线与入射光线、法线在 同一__(t_ó_ng_yī_)平__面__内，折射光线与入射光线分别位 法于线_(_fǎ_x_ià_n)_两入侧射，角__的__正__弦__(zh_è_ng_x_iá_n)_跟__折__射__角__的__正__弦__成正比，这 就是光的折射定律. 2.公式：ssiinnri＝n.
2018_2019版高中物理第4章光的波动性4.5光的折射课件沪科版
答案 见解析
解析 sin i EF/OE EF· OG EF GH n＝sin r(或因为 sin i＝OE，sin r＝OG，则 n＝GH/OG＝OE· GH).
解析 答案
课堂要点小结
折射定律 光的折射
c sin i 折射率：n＝ v＝sin r >1
折射中的色散
测定玻璃的折射率：插针法
达标检测
c 由v＝ ，na<nb知va>vb，A正确，B错误. n
解析 答案
二、折射中的色散
[导学探究]
拿一块破碎的玻璃，迎着阳光看去，会发现玻璃的边缘出现彩色条纹，
这又是什么原因？ 答案 光在折射时发生了色散.
答案
[知识深化] 图3表示白光通过棱镜折射后，由上到下的色光顺序为：红、橙、黄、 绿、蓝、靛、紫，这说明：
第4章 光的波动性
4.5 光的折射
[学习目标] 1.理解光的折射定律，会用折射定律解释相关现象和计算有关问题.
2.理解折射率的定义及其与光速的关系.
3.了解折射中的色散，认识对同一介质、不同颜色的光折射率不同.
4.会测定玻璃的折射率.
内容索引
自主预习
预习新知 夯实基础
重点探究
启迪思维 探究重点
达标检测
分别看到彩色图样，这两种现象
A.都是色散现象
B.前者是干涉现象，后者是色散现象 √
C.都是干涉现象
D.前者是色散现象，后者是干涉现象 解析 B正确.
1 2 3 4
光在玻璃片表面的油膜上发生了薄膜干涉，光在玻璃片边缘发
生了折射，不同颜色的光在玻璃中的折射率不同，发生了色散.故选项
解析
答案
3.(多选)如图6所示，两束单色光a、b分别照射到玻璃三棱镜AC面上，穿 过三棱镜后互相平行，则 A.a光的折射率大 B.b光的折射率大 √ C.a光在三棱镜中的速度大 √ D.b光在三棱镜中的速度大 解析
光的折射ppt课件
波长越短，折射率越 大；波长越长，折射 率越小
03
光的折射率与方向
光在不同材料中的折射率差异
玻璃、水、空气折射率差异
光在不同介质中传播时，会发生折射现象，不同材料的折射率不 同。玻璃的折射率通常高于水，而水的折射率高于空气。
折射率与波长关系
光的波长越短，折射率越高。蓝光的折射率高于红光。
应用
眼镜、镜头等光学元件的制造中，需要考虑到不同材料的折射率差 异，以获得最佳的光学效果。
感谢您的观看
THANKS
振光。
偏振光的折射现象
当偏振光经过光学元件时，其振 动方向会发生改变。
应用
光学通信、液晶显示等领域中， 利用偏振光的特性可以实现图像
传输和显示。
04
光的折射在日常生活中的 应用
眼镜片的光学原理
近视眼镜片
近视眼镜片是凹透镜，能够使平行光线发视眼镜片是凸透镜，能够使平行光线会聚，使 近处的物体变得清晰。
全息摄影技术原理及应用
全息摄影技术原理
全息摄影技术利用光的干涉原理，将物体的光波信息记录下来，然后通过特定 的设备将光波信息再现出来，形成三维图像。
全息摄影技术的应用
全息摄影技术被广泛应用于各个领域，如艺术展览、博物馆、教育等。全息摄 影技术能够将艺术品或文物等真实地再现出来，让观众更加深入地了解和感受 它们。
光学技术在未来科技领域的发展前景
随着科技的不断进步和创新，光学技术在未来科技领域的发展前景非常广阔。例如，光子计算机是一 种利用光的折射原理制造的新型计算机，具有超快的运算速度和巨大的信息容量，将成为未来计算机 发展的重要方向。
此外，光学技术还将继续在医疗、能源等领域发挥重要作用。例如，光学成像技术可以帮助医疗诊断 更加准确和直观；光学储能技术可以利用光能转化为电能，提高能源利用效率并减少环境污染。
新版人教版高二物理光的折射定律(共23张PPT)学习PPT
(3)光在不同介质中速度是不同的，这正是光发生折射的原因。
表示介质对光的偏折 ；
频率越小，传播速度越 。
④说明：折射光路也是可逆的。
例1、一束光线与界面成30°角射
到界面上时，发生了反射和折射。
已知反射光线与折射光线的夹角
85°，折射角( B).
Ａ、15°
B、35°
Ｃ、45
D、60°
二、折射率：
质而言，传播速度相同吗？（结合
nc v
）
结论：频率越大，传播速度越 下列的现象属于光的折射现象吗？ 小 ；频率越小，传
播速度越 大 。 表示介质对光的偏折 ；
思考：你能解释海市蜃楼的成因吗？我们看到的夕阳是它真正所在位置吗？ 反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，
反射光线和入射光线分别位于法线的两侧，
光的折射定律
光的反射现象
光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到
原来的介质里继续传播的现象叫光的反射。 光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦
表示介质对光的偏折 ；
射角的正弦之比为一
思考：你能解释海市蜃楼的成因吗？我们看到的夕阳是它真正所在位置吗？
④说明：折射光路也是可逆的。
已知反射光线与折射光线的夹角85°，折射角( ).
sini/sinr 1.49 1.49 1.49 1.50 1.50 1.51 1.50 1.51
结论：在误差允许范围内，入射角i的正弦值跟折 射角r的正弦之比为一个常数，用n来表示这个常 数，且这个常数与入射角和折射角无关。
即：
n sin i
sin r
光的折射定律
①折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
反射角等于入射角。
反射现象中，光路是可逆的。
高中物理教学课件-选择性必修第一册《光的折射》
1.51
14.9
1.33
13.2
1.50
22.1
1.33
19.5
1.50
28.9
1.33
25.4
1.50
35.2
1.33
30.7
1.50
40.6
1.33
35.3
1.50
45
1.33
38.8
1.50
47.8
1.33
41.1
1.50
金刚石
折射角θ2 sinθ1/sinθ2
4.1
2.42
8.1
2.43
11.9
2.42
15.4
2.42
18.5
2.41
21
2.42
22.9
2.41
24
2.42
光从一种介质进入到另一种介质时，总有入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比。
但是不同介质，这个比值不同；即可以用这个比值反应介质对光的折射本领。
二、折射率
1. 定义：光从真空射入某种介质时，入射角i与折射角r的正弦比值，叫做该介质 的绝对折射率，简称折射率（n）。
5、注意事项： （1）入射角一般取15o→75o为宜 （太小，相对误差大；太大,使折射光线弱，不易观察） （2）插针要竖直，且间距适当大些（精确确定光路） （3）插针法实验，玻璃砖不能动（移动会改变光路图 ） （4）确定边界线时严禁把玻璃砖当尺子用(损坏玻璃砖)，画边界线时描两点确定边界线 （5）玻璃砖宽度在5cm以上（让折射光线长点以减小误差）
入射角正弦和折射角正弦 比值相等
即：
= K (定值)
斯涅耳定律
威里布里德·斯涅尔（1591-1626），荷兰数学家和物理学家， 曾在莱顿大学担任数学教授。斯涅尔最早发现了光的折射定律，使几 何光学的精确计算成为了可能。折射定律是几何学的最重要基本定律 之一。斯涅尔的发现为几何光学的发展奠定了理论基础，把光学发展 向前大大的推进了一步。
高考物理 光的波动性课件
自然
光
自然光
偏振片
横
——要点深化—— 1．自然光与偏振光的区别 除了直接从光源发出的光外，日常生活中遇到的光大都是偏振光． (1)自然光：在任意一个垂直于光传播方向振动的光波的强度都相同． (2)偏振光：在垂直于光波传播方向的平面内，只沿某一个特定方向振动的光．
2．偏振光的产生方式 (1)自然光通过起偏器：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变成偏振光，叫起偏器．第二个偏振片的作用是检验光是否为偏振光，叫检偏器． (2)自然光射到两种介质的交界面上，如果光入射的方向合适，使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直．
(2)干涉和衍射的图样有相似之处，都是明暗相间的条纹．只是干涉条纹中各条纹宽度和亮度都相同，而衍射条纹中各条纹宽度和亮度均不等，中央条纹最宽最亮．
2．光的直线传播与光的衍射的关系 光的直线传播只是一种特殊情况和近似说法．光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的．在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下，衍射现象不明显，也可以认为光是沿直线传播的．在障碍物的尺寸可以与光的波长相比，甚至比光的波长还小时，衍射现象十分明显，这时就不能说光是沿直线传播的了．
图2
A．红黄蓝紫 B．红紫蓝黄 C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫 解析：双缝干涉条纹平行等距，且波长越大，条纹间距越大，而红光波长大于蓝光波长，故第一幅图为红光，第三幅图为蓝光；又由于黄光波长比紫光波长大，故第四幅图为黄光的衍射图样，第二幅为紫光的衍射图样． 答案：B
知识点三 光的偏振 ——知识回顾—— 1．光的偏振：沿着各个方向振动的光波强度都相同的光叫 ， 通过 后只剩下沿某一方向振动的光叫偏振光． 2．光的偏振证明了光是一种 波．
光
自然光
偏振片
横
——要点深化—— 1．自然光与偏振光的区别 除了直接从光源发出的光外，日常生活中遇到的光大都是偏振光． (1)自然光：在任意一个垂直于光传播方向振动的光波的强度都相同． (2)偏振光：在垂直于光波传播方向的平面内，只沿某一个特定方向振动的光．
2．偏振光的产生方式 (1)自然光通过起偏器：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变成偏振光，叫起偏器．第二个偏振片的作用是检验光是否为偏振光，叫检偏器． (2)自然光射到两种介质的交界面上，如果光入射的方向合适，使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直．
(2)干涉和衍射的图样有相似之处，都是明暗相间的条纹．只是干涉条纹中各条纹宽度和亮度都相同，而衍射条纹中各条纹宽度和亮度均不等，中央条纹最宽最亮．
2．光的直线传播与光的衍射的关系 光的直线传播只是一种特殊情况和近似说法．光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的．在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下，衍射现象不明显，也可以认为光是沿直线传播的．在障碍物的尺寸可以与光的波长相比，甚至比光的波长还小时，衍射现象十分明显，这时就不能说光是沿直线传播的了．
图2
A．红黄蓝紫 B．红紫蓝黄 C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫 解析：双缝干涉条纹平行等距，且波长越大，条纹间距越大，而红光波长大于蓝光波长，故第一幅图为红光，第三幅图为蓝光；又由于黄光波长比紫光波长大，故第四幅图为黄光的衍射图样，第二幅为紫光的衍射图样． 答案：B
知识点三 光的偏振 ——知识回顾—— 1．光的偏振：沿着各个方向振动的光波强度都相同的光叫 ， 通过 后只剩下沿某一方向振动的光叫偏振光． 2．光的偏振证明了光是一种 波．
光的折射课件ppt
探讨光的折射现象，包括水中的折射、玻璃中的折射等。
光的折射现象
入射角与折射角
折射率
全反射
研究入射角与折射角的关系，了解折射定律的内容和意义。
了解不同介质之间的折射率差异及其原因。
探讨全反射现象，包括临界角和全反射的应用等。
光的折射的讨论方法
通过实验观察光的折射现象，测量入射角与折射角的关系。
实验观察
通过实验数据得出，当入射角增大时，折射角也随之增大。
当入射角为30度时，折射角约为22度；当入射角为45度时，折射角约为30度；当入射角为60度时，折射角约为35度左右。
实验结果表明，光的折射定律成立，即入射角的正弦与折射角的正弦之比等于介质折射率。
光的折射的实验结果
05
光的折射的讨论
光的折射的讨论内容
光的折射的实验方案
光的折射的实验步骤
将半圆形玻璃砖放置在平尺上，调整角度使入射光线与玻璃砖上表面平行。
用激光笔射向玻璃砖上表面，观察并记录折射光线与玻璃砖上表面之间的夹角。
改变入射角，重复步骤2至4，多次测量以减小误差。
用量角器测量入射角和折射角，记录数据。
准备实验器材：激光笔、半圆形玻璃砖、平尺、量角器、水等。
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谢谢您的观看
02
光的折射的原理
光是一种电磁波，具有波粒二象性，其传播过程中遇到不同介质时会发生折射现象。
光的波动性
从爱因斯坦的光子假说可知，光具有粒子性，当光从一种介质进入另一种介质时，其粒子数密度分布发生变化，导致折射现象的产生。
光的粒子性
光的折射的物理原理
Snell定律
$n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2$，其中$n_1$和$n_2$分别为两种介质的折射率，$\theta_1$和$\theta_2$分别为入射角和折射角。
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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 可能是入射光线
C.cO 可能是入射光线
D.Ob 可能是反射光线 E.PQ 可能是法线
图 4-5-2
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【解析】 由于反射角等于入射角，入射光线与反射光线关于法线对称， 所以 aO、Ob 应是入射光线或反射光线，PQ 是法线.又因为反射光线、折射光线 都不与入射光线位于法线同侧，所以 aO 是入射光线，Ob 是反射光线，Oc 是折 射光线.
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【解析】 发生反射时，光的传播方向一定发生改变，且可以改变 90°，A 错，B、C 对；发生折射时，一定伴随着反射现象，但有反射现象，不一定有折 射现象，D 对，E 错.
【答案】 BCDBiblioteka 上一页返回首页下一页
2.如图 4-5-2 所示，虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线
A.此介质折射率为
3 3
B.此介质折射率为 3
C.光在介质中速度比在空气中小
D.光在介质中速度比在空气中大
图 4-5-4
E.当入射角增大时，折射角也增大，但折射率不变
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【解析】 由折射定律 n＝ssiinn θθ21＝ 3，A 错误，B 正确；又由 n＝vc知光在 介质中速度比在空气中小，C 正确，D 错误.根据折射率的物理意义，E 正确.
知
知
识
识
点
点
一
三
4.5 光的折射
学
知
业
识
分
点
层
二
测
评
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学习目标 1.理解折射定律的确切含义，并能用来解 释有关的光现象和有关的计算.(重点、难 点) 2.理解介质的折射率，了解介质的折射率 与光速的关系，并能进行相关计算.(重点) 3.知道光路是可逆的，并能用来处理有关 的问题. 4.会测定介质的折射率.
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[再判断] 1.折射光线一定在法线和入射光线所确定的平面内.( √ ) 2.入射角总大于折射角.(×) 3.光线从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角.( √ )
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[后思考] 1.光的折射现象中，折射角是否与入射角成正比？
【提示】 不是折射角与入射角成正比，是入射角的正弦跟折射角的正弦 成正比.
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6.利用半圆柱形玻璃，可减小激光光束的发散程度.在如图 4-5-6 所示的光路 中，A 为激光的出射点，O 为半圆柱形玻璃横截面的圆心，AO 过半圆顶点.若某 条从 A 点发出的与 AO 成 α 角的光线，以入射角 i 入射到半圆弧上，出射光线平 行于 AO，求此玻璃的折射率.
图 4-5-6
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【解析】 根据光路图，由折射定律得 n＝ssiinn ri， 由几何关系得 r＝i－α 故 n＝sinsiin－i α
【答案】
sin i sin i－α
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折射问题的四点注意 1.根据题意画出正确的光路图； 2.利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射角、折射角的确定； 3.利用反射定律、折射定律求解； 4.注意光路可逆性、对称性的应用.
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测定材料的折射率
1.实验目的 测定玻璃的折射率. 2.实验原理 如图 4-5-7 所示，当光线 AO 以一定入射角 θ1 穿过两面平行的玻璃砖时，通 过插针法找出跟入射光线 AO 对应的出射光线的 O′B，从而画出折射光线 OO′，量出折射角 θ2，再根据 n＝ssiinn θθ12算出玻璃的折射率.
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图 4-5-7 3.实验器材 一块长方体的 玻璃砖，白纸，木板，大头针(4 枚)，量角器(或圆规、三角 板)， 刻度尺，激光笔，铅笔等.
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[核心点击] 1.实验步骤 (1)如图 4-5-8 所示，将白纸用图钉钉在平木板上；
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图 4-5-8
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(2)在白纸上画出一条直线 aa′作为界面(线)，过 aa′上的一点 O 画出界面 的法线 NN′，并画一条线段 AO 作为入射光线；
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折射率
[先填空] 1.折射率 (1)意义：反映介质使光偏折的性质. (2)定义：光从真空射入某种介质时发生折射，入射角的正弦与 折射角的正弦 之比，叫这种介质的折射率.
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(3)公式
n＝ssiinn
i r.
(4)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
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3.“正比律”：“入射角的正弦与折射角的正弦成正比”，即ssiinn ri＝n，折 射角 r 随入射角 i 的变化而变化，入射角 i 的正弦与折射角 r 的正弦之比是定值， 当入射光线的位置、方向确定下来时，折射光线的位置、方向就唯一确定了.
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1.关于光的反射与折射，下列说法正确的是( ) A.光发生反射时，光的传播方向不一定改变 B.光发生反射时，光的传播方向可能偏转 90° C.光发生反射时，光的传播方向一定改变 D.光发生折射时，一定伴随着反射现象 E.光发生反射时，一定伴随着折射现象
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[再判断] 1.当光从空气垂直进入水中时，水的折射率为 0.( × ) 2.光的折射率随入射角的增大而增大.(× ) 3.介质的折射率越大，光在这种介质中的传播速度越小.( √ )
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[后思考] 1.是否可以由折射率的定义式 n＝ssiinn ri得出介质的折射率与入射角 i 的正弦 成正比，与折射角 r 的正弦成反比？ 【提示】 不可以.折射率 n 由介质的性质和光的颜色决定，与入射角 i 和 折射角 r 无关. 2.光在折射率大的介质中传播速度越大还是越小？ 【提示】 由 v＝nc知，n 越大，v 越小.
【答案】 光的折射
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利用光路图解决光的折射问题的方法 1.根据题意画出正确的光路图.首先要找到入射的界面，同时准确地作出法 线，再根据折射定律和入射光线画出折射光线，找到入射角和折射角，要注意 入射角、折射角是入射光线、折射光线与法线的夹角. 2.利用几何关系确定光路图中的边、角关系，与折射定律 n＝ssiinn ri中的各量 准确对应.比如一定要确定哪个角在分子上、哪个角在分母上. 3.利用折射定律 n＝ssiinn ri、折射率与光速的关系 n＝vc列方程，结合数学三角 函数的关系进行运算.
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【解析】 由题图可以看出，a 侧光偏折得较厉害，三棱镜对 a 侧光的折射 率较大.所以 a 侧光是紫光，波长较短，b 侧光是红光，波长较长，因此 A 错，B、 C 正确；又 v＝nc，所以三棱镜中 a 侧光的传播速率小于 b 侧光的传播速率，D 正确，E 错误.
【答案】 BCD
【答案】 BCE
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5.如图 4-5-5 所示，从点光源 S 发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱 镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的 ab 间形成一条彩色光 带.下面的说法中正确的是( )
图 4-5-5
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A.a 侧是红光，b 侧是紫光 B.在真空中 a 侧光的波长小于 b 侧光的波长 C.三棱镜对 a 侧光的折射率大于对 b 侧光的折射率 D.在三棱镜中 a 侧光的速率比 b 侧光小 E.在三棱镜中 a、b 两侧光的速率相同
2.在光发生折射时，光的传播方向一定要发生变化吗？ 【提示】 不一定变化，当光垂直界面入射时光的传播方向不发生变化.
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[核心点击] 1.“同面内”：“折射光线与入射光线、法线在同一平面内”，这句话大体 上说明了三线的空间位置：折射光线在入射光线与法线决定的平面内，即三线 共面. 2.“线两旁”：“折射光线与入射光线分别位于法线两侧”，这句话把折射 光线的位置又作了进一步的确定，使得折射光线的“自由度”越来越小(i＞0).
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(5)移去大头针和玻璃砖，过 P3、P4 所在处作直线 O′B 与 bb′交于 O′， 直线 O′B 就代表了沿 AO 方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向；
(6)连接 OO′，入射角 i＝∠AON，折射角 r＝∠O′ON′，用量角器量出 入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正弦值，把这些数据记录在自己 设计的表格中；
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图 4-5-10 由于 sin i＝CCCO′，sin r＝DDDO′，而 CO＝DO， 所以折射率 n1＝ssiinn ri＝DCCD′′.
知识脉络
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探究光的折射定律
[先填空] 1.折射现象 光从一种介质进入另一种介质，光的传播方向发生改变的现象.
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图 4-5-1
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2.折射定律 入射光线、折射光线跟法线在同一平面内，入射光线、折射光线 分别位于
法线两侧，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.即ssiinn ri＝n，n 为常数. 3.在折射现象中，光路是可逆 的.
【答案】 BDE
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3.如图 4-5-3 所示，落山的太阳看上去正好在地平线上，但实际上太阳已处 于地平线以下，观察者的视觉误差大小取决于当地大气的状况.造成这种现象的 原因是什么？