空气到玻璃折射角与入射角的关系
2021-中考物理(苏科版)实验(探究型)专题09-光的折射规律探究(一)
专题09-光的折射规律探究（一）1、（2021•越秀区校级一模）图甲是学习光的折射的实验情景。
（1）实验前，点燃固定在盒盖下方的蚊香，盖上盒盖，打开亮度较亮的激光，光线从点s射出，可清晰观察到沿直线传播的光路，在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点（如图乙A点），之所以能从各个方向看清整个光路是因为光发生了。
（2）不改变入射光线，向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水，水达到如图乙虚线所在的高度后会观察到在右侧A点的上方出现一个亮点B（未标出），在A点的下方出现一个亮点C，请在图乙中完成整个光路图。
（3）保持入射光不动，继续加水，会看到亮点B向移动，亮点C向移动。
（选填“上”或“下”）2、（2021•安徽模拟）小青同学为“探究光的折射规律”设计了如图甲所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖育方向的直径NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM在水平方向前后折转。
入射角22°32°41°折射角30°45°60°（1）实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上能看到折射后的光束；小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上不能看到折射光线，这说明折射光线和入射光线（选填“在”或“不在”）同一平面内。
（2）小青同学探究光从水射向空气时，折射角与入射角的关系，测得的数据如图乙表格所示。
由表中数据可知，光从水中斜射入空气中时，折射角（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。
3、（2021•淮上区模拟）在探究光的折射规律实验中，某小组将光从空气分别射入水和玻璃中，并记录了如下数据：空气中的入射角i0°30°45°60°水中的折射角r0°22°32°40°玻璃中的折射角θ0°17°24°30°分析表中数据，可以得到一些规律：（1）分析表中数据猜想，光从空气射入其他介质时，折射角（选填“可能”或“不可能”）达到90°。
反射和折射的规律
反射和折射的规律光是一种波动现象，它以极高的速度传播，在传播过程中会遇到不同介质的边界，如空气和玻璃之间的边界。
当光线遇到边界时，会发生两种现象，反射和折射。
本文将介绍反射和折射的规律以及它们在各个领域的应用。
一、反射规律反射是光线遇到边界时，一部分光线被边界反弹回去的现象。
反射遵循以下规律：1. 法则1：入射角等于反射角。
当光线以某一角度从一种介质入射到另一种介质时，入射角（角度与法线的夹角）等于反射角。
这个规律可以用以下公式表示：θi = θr，其中θi代表入射角，θr代表反射角。
2. 法则2：入射光线、法线和反射光线在同一平面内。
入射光线（光线的传播方向）、法线（垂直于边界的线）以及反射光线（被反射的光线的传播方向）在同一平面内，这个平面称为反射面。
反射现象广泛应用于镜面反射、声音的反射、雷达和激光等领域。
其中，镜面反射是最常见的反射现象，我们在家中的镜子、汽车的后视镜以及太阳眼镜中都能见到。
二、折射规律折射是光线从一种介质进入另一种介质时方向的变化现象。
光线在不同介质中传播时，介质的光密度不同会导致光线方向的改变。
折射遵循以下规律：1. 斯涅尔定律（折射定律）：入射角的正弦与折射角的正弦成正比，比例常数为两种介质的折射率之比。
斯涅尔定律可以用以下公式表示：n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2代表两种介质的折射率，θ1代表入射角，θ2代表折射角。
折射率是介质对光的传播速度的比值，不同介质的折射率不同。
2. 法则2：入射光线、法线和折射光线在同一平面内。
入射光线（光线的传播方向）、法线以及折射光线在同一平面内，这个平面称为折射面。
折射现象广泛应用于光学、眼科学、显微镜等领域。
例如，在眼科学中，通过眼球的角膜和水晶体对光的折射，我们能够看到周围的景象。
结语反射和折射是光在不同介质中传播时发生的重要现象。
通过上述规律，我们可以更好地理解光在边界上的行为，以及这些现象在我们日常生活和各个领域的应用。
2020届九年级中考物理重要考点专题专练：折射光路图
折射光路图一、作图题1.潭清疑水浅，安全记心间，如图，A是水池底某点，请大致作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像。
2.平静水面上的小鸟和水中的小鱼，某时刻的实际位置如图所示，水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合，以小鸟眼睛A点代表小鸟，以小鱼眼睛B点代表小鱼，请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图保留作图痕迹。
3.如图，一束光射入水中，在水底形成光斑。
请根据入射光线和光斑，画出水面的反射光线和水中的折射光线。
4.空杯底部有一枚硬币由于杯壁的遮挡，眼睛在B处看不到硬币，逐渐往杯中加水至如图所示位置时，眼睛在B处恰好能够看到硬币，请画出人眼看到硬币的光路图。
画出1条入射光线及其折射光线即可5.如图，入射光线从半圆形玻璃射向空气，在玻璃和空气的界面同时发生了反射和折射，请分别画出反射光线和折射光线大概位置．6.一条光线照射到水面发生反射和折射，这条光的入射光线如图所示，请在图中画出它到水面后的折射光线和反射光线的大致方向．7.一束光从空气斜射入水中，在水面发生反射和折射现象，图中给出了反射光线，请画出入射光线和大致的折射光线。
8.如图所示，0C为折射光线，根据折射光线作出相应的入射光线和反射光线。
9.一束光从空气中斜射到水面时发生反射和折射，OB是反射光线，请作出入射光线和大致的折射光线。
10.如图所示，一束光从水中斜射到水面，请画出反射光线和折射光线的大致方向。
11.在碗底放一枚硬币S，向碗里倒水后，会观察到“硬币”上升，如图所示，请将眼睛看到硬币像的光路图补充完整。
12.如图所示的是光从玻璃斜射入空气时入射光的光路情况，请在图中画出该入射光线的折射光线的大致位置。
13.如图所示，一束激光从空气中射到半圆形玻璃砖上为圆心，发生了反射和折射，请在图中画出：反射光线；折射光线的大致方向。
14.图中是入射光线AO的折射光线，请在图中画出入射光线BO的折射光线的大致位置。
15.如图所示水面上方有一发光点，水中另有一发光点。
1.光的折射定律
当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，你观察 到了什么？
结论：光从空气射到玻璃上，在界面上一部分 光发生反射回到空气中；另一部分光射入玻璃中， 原来的传播方向发生改变．
一、光的折射
入射光线
反射光线
i
入射角
反射角
介质1
介质2
r 折射光线
一般来说，光从一种介质射到它和另一种介质 的分界面时，一部分光返回到这种介质中的现象叫 做光的反射，而斜着射向界面的光进入第二种介质 继续传播的现象，叫做光的折射。
学以致用2
思考：后羿能射中太阳吗？
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
存在大气层的情况相比（ B）
A.将提前
B.将延后
C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后 D.不变
观察者
折射率的定义式 n sin i sin r
思考：为什么光会折射？
研究表明，光在不同介质的速度 不同，这是光发生折射的原因．
sin i v1 sin r v2
2. 折射率的决定式
n
c v
n 1
某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c跟光
在这种介质中的传播速度v之比．
真空中光的传播速度最大，所有介质的折射率都大于1
1.光的折射定律
① 折射光线、入射光线、法线在同一平面内 ② 折射光线和入射光线分居法线两侧
入射角i、折射角r
有什么关系呢 ？
③当光从空气斜射入水或玻璃 中时，折射角小于入射角
④当光从水或玻璃斜射入空气 中时，折射角大于入射角
⑤当入射角增大时，折射角也
空气
随着增大
水
人类经历了一千多年的时间，从积累的入射角i和折射角 r的数据中寻求两者之间的定量关系。
初二【物理(人教版)】光的折射 PPT课件
（三）折射角与入射角的关系?
问题：光从空气斜射入水 中，或者从水斜射入空气 中遵循类似的折射角与入 射角大小规律吗？
1.光从空气斜射入水
入射角/度 40 60 折射角/度 30 40
2.光从水斜射入空气
入射角/度 30 40 折射角/度 40 60
（三）折射角与入射角的关系?
3.结论： (1)当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角 小于入射角。 (2)当光从水或玻璃斜射入空气中时， 折射角 大于入射角。 (3)折射角随入射角的增大而增大。
热空气 冷空气
四、课堂小结
1.折射现象： 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，
这种现象叫光的折射。
2.光的折射规律：
• 折射光线、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两侧。
• 光从空气斜射入水、玻璃（或其他介质）中时，折射角小于入射角；
光从水、玻璃（或其他介质）斜射入空气中时，折射角大于入射角。
1.光从空气斜射入玻璃
入射角/度 20 30 40 50 60 70 折射角/度 15 20 28 32 38 40
1.光从空气斜射入玻璃
入射角/度 20 30 40 50 60 70 折射角/度 15 20 28 32 38 40
入射角增大， 折射角也பைடு நூலகம்大。
1.光从空气斜射入玻璃
入射角/度 20 30 40 50 60 70 折射角/度 15 20 28 32 38 40
第4节《光的折射》
4.如图4.4-9所示，一束光射入杯中，在杯底形成光斑。逐渐往杯中加水， 观察.到的光斑将会如何移动?
参考答案
解析：光线斜射到水面上时，会发生折射，当光由空气斜射入水中 时，折射角小于入射角。当逐渐王杯中加水时，入射点将向右移动， 根据光的折射特点可知，光斑会向右移动。
光的折射定律入射角折射角与介质折射率的关系
光的折射定律入射角折射角与介质折射率的关系光的折射现象是指当光从一种介质进入另一种介质时，会改变传播方向的现象。
这个现象是由于光在不同介质中的传播速度不同所引起的。
在描述光的折射现象中，光的折射定律提供了关于入射角、折射角和介质折射率之间的重要关系。
在介质之间发生光的折射时，入射光线与法线之间的夹角称为入射角，折射光线与法线之间的夹角称为折射角。
根据折射定律，入射角、折射角和介质的折射率之间存在以下关系：sin(入射角) / sin(折射角) = 折射前介质的折射率 / 折射后介质的折射率这个关系可以通过实验验证。
取两种不同介质，如空气和玻璃，将光线从空气射入玻璃中。
根据光的折射定律，可以观察到光线从空气进入玻璃后会发生偏折。
通过测量入射角和折射角，以及知道空气和玻璃的折射率，可以验证折射定律的准确性。
除了简单的直角三角形，折射定律同样适用于其他形状的界面。
例如，在平行界面上的光线折射的情况下，入射角和折射角是相等的。
介质的折射率是一个描述光在该介质中传播速度的尺度。
一般来说，光在光密度较大的介质中传播速度较慢，折射率较大。
而在光密度较小的介质中传播速度较快，折射率较小。
通过改变介质的折射率，可以改变光的传播方向和速度。
对于光的折射定律来说，入射角和折射角是最重要的参量。
当入射角增大时，折射角也会相应增大。
这是因为当光从一个折射率较小的介质射入一个折射率较大的介质时，光线会向法线偏离。
同样地，当入射角减小时，折射角也会相应减小。
总结起来，光的折射定律给出了入射角、折射角和介质折射率之间的重要关系。
通过测量入射角和折射角以及了解两个介质的折射率，我们可以得出光的折射角的准确值。
光的折射定律在光学研究、实验及应用中有着广泛的应用，不仅在物理学和光学学科中有重要地位，也在工程和科学技术的领域中发挥着重要的作用。
实验4 探究光的折射特点(解析版)
实验4 探究光的折射特点基础考点梳理1. 实验装置图2.实验器材：无色透明的塑料或玻璃水槽、清水、激光笔、光屏、量角器．3.实验过程（1）使光线显示明显的方法：在水面上方喷烟雾或在水中滴几滴牛奶（2）使实验结论更具普遍性的操作：①改变入射角进行多次测量；①将水换成其他介质（酒精、玻璃砖等）进行实验4.实验结论：当光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角. 当入射角增大时，折射角也增大. 当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变.典型例题赏析1．在探究小孔成像的实验中，小明用一个空的易拉罐，在其底部中央开一个小圆孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜。
将点燃的蜡烛按图1甲的位置放置在小孔的前方：（1）为让实验效果更明显，应该在黑暗（选填“明亮”或“黑暗”）的环境中进行实验；（2）实验中小明利用此装置可以看到烛焰在半透明膜上成的像倒立（选填“正立”或“倒立”）的像，此成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播；（3）小明增大蜡烛与小孔之间的距离，在半透明膜上成的是变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（4）若将实验的小孔变为三角形的小孔，则光屏上的像的形状会①（①“不变”、②“变为三角形”或③“变为正方形”。
填序号）；（5）如图1乙所示，让一束平行光垂直于水平地面MN射下，A为小铁球（大小可不计）。
若小球在竖直平面内沿图中半径为R的圆形虚线轨迹运动，关于小球的影子在地面MN上运动的轨迹，下列说法正确的是D；A.轨迹为圆形，半径为RB.轨迹为直线，轨迹的长度为RC.轨迹为圆形，半径为2RD.轨迹为真线，轨迹的长度为2R（6）如图2中“坐井观天”讲述的是青蛙在井底（没有水）能看到一部分天空的故事，能正确表示青蛙通过井口观察到的范围的图像是A。
【解答】解：（1）烛焰是成像物体，在明亮的环境中，烛焰和明亮环境的对比度降低，成像不太清晰，故该实验在较暗的环境下效果更好；（2）蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像，其成像的原理是光的直线传播；（3）小明增大蜡烛与小孔之间的距离，由于孔到薄膜的距离一定，则在半透明膜上成的像将变小；（4）小孔成像中像的形状跟物体的形状有关，跟小孔的形状无关，所以将实验的小孔变为三角形的小孔，则光屏上的像的形状不会改变；（5）根据光沿直线传播的规律可知，当小球分别在轨迹的最左边和最右边时，通过小球做竖直向下的直线，它们与地面的交点就是光线能够射到地面上的最左边和最右边的范围，二者之间的部分就是影子运动的范围，如下图所示，故D正确；（6）“坐井观天”讲述的是青蛙在井底只能看到一小部分天空，是根据光的直线传播来解释，所以正确的解释是A；故答案为：（1）黑暗；（2）倒立；光在均匀介质中是沿直线传播；（3）变小；（4）①；（5）D；（6）A。
2019年中考物理试题专题训练——光现象实验专题(word版含答案)
2019年中考物理试题专题训练——光现象实验专题1.（2019徐州，30）在“探究光的反射规律”实验中，平面镜水平放置，白纸板要放置在平面镜上；图中反射角度数为；能不能因此得出反射光线和入射光线总是垂直的结论？．2.（2019菏泽，23）小明探究“光的折射规律”时，做了两个实验，如图所示。
对比两图，你有什么发现？_________。
根据这两幅图，请你提出一个有探究价值的问题：_________。
3.(2019云南，20)学习了密度的知识后,好奇的小王同学想知道老师所用粉笔的密度。
在老师指导下进行了如下探究：(1)他把10支粉笔放到调好的托盘天平上，当天平再次平衡，,右盘的砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,则每支粉笔的质量为g(2)小王在量简中加入体积为V1的水，把一支粉笔放入量简，发现粉笔在水面停留一瞬，冒出大量的气泡后沉底。
量简中水面到达的刻度为V2若把(V2 - V1)作为粉笔的体积来计算粉笔的密度，测得粉笔的密度会比真实值(选填“大”或“小”)原因是。
(3)小王把一支同样的粉笔用一层保鲜膜紧密包裹好放入水中(保鲜膜的体积忽略不计),发现粉笔漂浮在水面上，于是他用水、小金属块、量简和细线测量粉笔的体积,如图乙所示。
粉笔的密度为g/cm3，粉笔越写越短后密度(选填“变大”,“变小”或“不变”)(4)小王看到步骤(3)中量简内浸在水里的粉笔变长变粗,这是由于光的（填“反射”、“折射”或“直线传播”)形成的粉笔的。
4..（2019通辽，20）菜同学为了探究“平面镜成像时，像与物到平面镜的距离的关系”，所用的实验器材有：单面镀膜的玻璃板、支架、两个相同的跳棋、白纸和刻度尺。
实验装置如图（甲）所示。
（1）在白纸上画一条直线，将玻璃板竖直立在白纸上，使玻璃板_____那一面的下边线与直线重合（选填“有膜”或“无膜”）。
（2）用镀膜玻璃板和跳棋做实验，实验环境有：①几乎无光的实验室，②有阳光的实验窒，在_____中进行实验效果好（选填“①”或“②”）。
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一、概述
空气到玻璃的折射角与入射角的关系是光学中重要的研究课题之一。
当光线从一个介质射入另一个介质时，会发生折射现象，而折射角与入射角之间存在着一定的数学关系。
本文将探讨空气到玻璃的折射角与入射角的关系，并分析其影响因素及应用。
二、折射角与入射角的定义
1. 入射角：光线从一个介质射入另一个介质时，与介质表面的夹角称为入射角，通常用符号i表示。
2. 折射角：光线在折射介质内的传播方向与介质表面法线的夹角称为折射角，通常用符号r表示。
三、空气到玻璃的折射定律
空气到玻璃的折射定律是描述光线从空气射入玻璃时折射角与入射角之间的关系的定律，通常表示为sin(i)/sin(r)=n，其中n为空气相对于玻璃的折射率。
四、折射角与入射角的关系
1. 空气到玻璃的折射角与入射角之间存在着一定的数学关系，根据折射定律可得到sin(i)/sin(r)=n。
2. 由折射定律可知，当光线从空气射入玻璃时，入射角和折射角之间的关系取决于两种介质的折射率。
3. 当入射角增大时，折射角也会相应增大，并且两者之间的关系是非
线性的，这是由折射定律的数学形式决定的。
4. 折射角与入射角之间的关系是光学测量和光学仪器设计中非常重要的内容，对于玻璃的折射率测量和光学元件的设计具有重要意义。
五、影响因素分析
1. 折射角与入射角之间的关系受到介质的折射率影响，不同的介质具有不同的折射率，因此其折射角与入射角之间的关系也不同。
2. 光线波长也会影响折射角与入射角之间的关系，不同波长的光线在介质中传播时会产生不同的折射现象，这也是光学中的色散现象。
六、应用分析
1. 折射角与入射角的关系在实际应用中有着广泛的应用，如光学元件的设计、光学仪器的校准等。
2. 通过折射角与入射角的关系，可以设计出更加精确的光学元件，并且在实际使用中可以更好地指导光学仪器的使用。
3. 折射角与入射角的关系对于玻璃折射率的测量也具有重要意义，能够帮助实验者精确地测量出玻璃的折射率，为相关研究和应用提供重要数据支持。
七、结论
空气到玻璃的折射角与入射角的关系是光学中一个重要的研究课题，其数学关系由折射定律所决定。
折射角与入射角的关系受到介质折射率和光线波长等因素的影响。
在实际应用中，折射角与入射角的关系
对光学元件的设计和光学仪器的使用具有重要意义，也为玻璃折射率的测量提供重要支持。
希望本文对空气到玻璃的折射角与入射角的关系有所帮助。