《浙江省高中物理 第十三章 光 第1課時 光的反射和折射課件 新人教版選修34》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《浙江省高中物理 第十三章 光 第1課時 光的反射和折射課件 新人教版選修34（33頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學第第1課時光的反射和折射課時光的反射和折射 創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學研究選考研究選考把握考情把握考情知識內(nèi)容知識內(nèi)容光的反射和折射光的反射和折射考試要求考試要求加試加試c教學要求教學要求1.知道光在反射與折射時光路可逆知道光在反射與折射時光路可逆2.掌握光的反射與折射定律掌握光的反射與折射定律 3.知道折射率的定義和表達式，知道折射率的決定因素知道折射率的定義和表達式，知道折射率的決定因素說明說明不要求引入相對折射率的概念不要求引入相對折射率的概念創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學知識點一反射定律和折射定律知識點一反射定律和折射定律 基基 礎礎 梳梳 理理

2、1.光的反射及反射定律光的反射及反射定律 (1)光的反射：光從第光的反射：光從第1種介質(zhì)射到它與第種介質(zhì)射到它與第2種介質(zhì)的分界面時，一部分光種介質(zhì)的分界面時，一部分光會會_到到第第1種介質(zhì)的現(xiàn)象。種介質(zhì)的現(xiàn)象。(2)反射定律：反射光線與入射光線、法線反射定律：反射光線與入射光線、法線處在處在_內(nèi)內(nèi)，反射光線與入射光，反射光線與入射光線分別位于法線線分別位于法線的的_ ；反射角；反射角_入射角入射角。返回返回同一平面同一平面兩側兩側等于等于創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學2.光的折射及折射定律光的折射及折射定律 (1)光的折射：光從第光的折射：光從第1種介質(zhì)射到它與第種介質(zhì)射到它與第2種介質(zhì)的

3、分界面時，一部分光會進入第種介質(zhì)的分界面時，一部分光會進入第2種介質(zhì)的現(xiàn)象。種介質(zhì)的現(xiàn)象。(2)入射角、折射角入射角、折射角入射角：入射光線入射角：入射光線與與_間間的夾角。的夾角。折射角：折射光線折射角：折射光線與與_間間的夾角。的夾角。3.與光的反射現(xiàn)象一樣，在光的折射現(xiàn)象中，光路也是可逆的。與光的反射現(xiàn)象一樣，在光的折射現(xiàn)象中，光路也是可逆的。法線法線法線法線同一平面同一平面兩側兩側正正創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學關于光的反射與折射現(xiàn)象，下列說法正確的是關于光的反射與折射現(xiàn)象，下列說法正確的是()A.光發(fā)生反射時，光的傳播方向一定改變光發(fā)生反射時，光的傳播方向一定改變B.光發(fā)生反射時

4、，光的傳播方向可能偏轉光發(fā)生反射時，光的傳播方向可能偏轉90C.光發(fā)生折射時，一定伴隨著反射光發(fā)生折射時，一定伴隨著反射D.光發(fā)生折射時，光的傳播方向可能偏轉光發(fā)生折射時，光的傳播方向可能偏轉90即即 學學 即即 練練創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學解析解析由光的反射定律可知，反射角等于入射角，不管入射角多大，光發(fā)生反射由光的反射定律可知，反射角等于入射角，不管入射角多大，光發(fā)生反射時，光的傳播方向都要改變，選項時，光的傳播方向都要改變，選項A正確；光發(fā)生反射時，當入射角等于正確；光發(fā)生反射時，當入射角等于45時，時，光的傳播方向偏轉光的傳播方向偏轉90，選項，選項B正確；光從一種介質(zhì)射到兩種

5、介質(zhì)的分界面時，一正確；光從一種介質(zhì)射到兩種介質(zhì)的分界面時，一定有部分光發(fā)生反射，選項定有部分光發(fā)生反射，選項C正確；光發(fā)生折射時，光的傳播方向偏轉一定小于正確；光發(fā)生折射時，光的傳播方向偏轉一定小于90，選項，選項D錯誤。錯誤。答案答案ABC創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學知識點二折射率知識點二折射率1.定義：光定義：光從從_射入射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角某種介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角的的_與與折射角折射角的的_之之比，叫做這種介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率，用符號比，叫做這種介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率，用符號n表示。表示。2.折射率與光速的關系：某種介質(zhì)的折射率，等于光折射率與光速的關系：

6、某種介質(zhì)的折射率，等于光在在_的的傳播速度傳播速度c與光與光在這種介質(zhì)中的傳播速度在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比，即之比，即n 。3.任何介質(zhì)的折射率任何介質(zhì)的折射率n都大于都大于1?；?礎礎 梳梳 理理真空真空正弦正弦正弦正弦真空中真空中創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學要要 點點 精精 講講要點要點1對折射率的理解對折射率的理解(1)折射率是一個反映介質(zhì)的光學性質(zhì)的物理量，其大小由介質(zhì)本身及入射光的頻折射率是一個反映介質(zhì)的光學性質(zhì)的物理量，其大小由介質(zhì)本身及入射光的頻率決定，與入射角、折射角的大小無關。率決定，與入射角、折射角的大小無關。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學【例【例1】 關于折射

7、率，下列說法正確的是關于折射率，下列說法正確的是()創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學解析解析介質(zhì)的折射率是一個反映介質(zhì)光學性質(zhì)的物理量，由介質(zhì)本身和光的頻率介質(zhì)的折射率是一個反映介質(zhì)光學性質(zhì)的物理量，由介質(zhì)本身和光的頻率共同決定，與入射角、折射角無關，故選項共同決定，與入射角、折射角無關，故選項A、B均錯；由于真空中的光速是個定均錯；由于真空中的光速是個定值，故值，故n與與v成反比是正確的，這也說明折射率與光在該介質(zhì)中的傳播速度是有聯(lián)成反比是正確的，這也說明折射率與光在該介質(zhì)中的傳播速度是有聯(lián)系的，選項系的，選項C正確；由于正確；由于vf，當，當f一定時，一定時，v與與成正比，又成正比，又n與

8、與v成反比，故成反比，故n與與也成反比，選項也成反比，選項D正確。正確。答案答案CD創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學名師點睛名師點睛折射率折射率n反映了介質(zhì)的光學性質(zhì)，它的大小只由介質(zhì)本身和入射光的頻反映了介質(zhì)的光學性質(zhì)，它的大小只由介質(zhì)本身和入射光的頻率決定，與入射角和折射角的大小無關率決定，與入射角和折射角的大小無關 ，切不可認為，切不可認為n與入射角的正弦成正比，與入射角的正弦成正比，與折射角的正弦成反比。與折射角的正弦成反比。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學【跟蹤訓練【跟蹤訓練1】 如圖如圖1所示，在空氣中有一直角棱鏡所示，在空氣中有一直角棱鏡ABC，A30，一束單色光從，一束單色光從

9、AB邊射入棱鏡，入射角為邊射入棱鏡，入射角為45，垂直于，垂直于BC邊射出，則該棱鏡的折射率為邊射出，則該棱鏡的折射率為()圖圖1答案答案B創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學要點要點2解決光的折射問題的基本思路解決光的折射問題的基本思路(1)根據(jù)題意畫出正確的光路圖。根據(jù)題意畫出正確的光路圖。(2)利用幾何關系確定光路圖中的邊、角關系，要注意入射角、折射角是入射光線、利用幾何關系確定光路圖中的邊、角關系，要注意入射角、折射角是入射光線、折射光線與法線的夾角。折射光線與法線的夾角。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學圖圖2創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學答案答案60創(chuàng)新

10、設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學名師點睛名師點睛在解決光的折射問題中正確畫出光路圖是前提，利用幾何關系確定邊、在解決光的折射問題中正確畫出光路圖是前提，利用幾何關系確定邊、角關系是關鍵。角關系是關鍵。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學知識點三實驗：測定玻璃的折射率知識點三實驗：測定玻璃的折射率要要 點點 精精 講講創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學操作指要操作指要1.將白紙用圖釘固定在繪圖板上。將白紙用圖釘固定在繪圖板上。2.在白紙上畫出一條直線在白紙上畫出一條直線aa作為界面作為界面(線線)，過，過aa上的一點上的一點O畫出界面的法線畫出界面的法線NN，并畫，并畫一條線段一條線段AO作為入射光線。作

11、為入射光線。3.把長方形玻璃磚放在白紙上，使它的長邊跟把長方形玻璃磚放在白紙上，使它的長邊跟aa對齊，畫出玻璃磚的另一邊對齊，畫出玻璃磚的另一邊bb。4.在直線在直線AO上豎直插上兩枚大頭針上豎直插上兩枚大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察大頭針，透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整的像，調(diào)整視線方向，直到視線方向，直到P2擋住擋住P1的像。再在觀察的這一側插兩枚大頭針的像。再在觀察的這一側插兩枚大頭針P3、P4，使，使P3擋住擋住P1、P2的像，的像，P4擋住擋住P3及及P1、P2的像，記下的像，記下P3、P4的位置。的位置。5.移去大頭針和玻璃磚，過移去大頭針和玻璃磚，過P3、P4所在處作

12、直線所在處作直線OB，與，與bb交于交于O，直線，直線OB就代表了就代表了沿沿AO方向入射的光線通過玻璃磚后的傳播方向。方向入射的光線通過玻璃磚后的傳播方向。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學6.連接連接OO，入射角，入射角AON，折射角，折射角OON。用量角器量出入射角和折射。用量角器量出入射角和折射角，從三角函數(shù)表中查出它們的正弦值，把這些數(shù)據(jù)記錄在自己設計的表格中。角，從三角函數(shù)表中查出它們的正弦值，把這些數(shù)據(jù)記錄在自己設計的表格中。7.用上述方法分別求出入射角分別為用上述方法分別求出入射角分別為30、45、60時的折射角，查出它們的正時的折射角，查出它們的正弦值，填入表格中。弦值，填入表

13、格中。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學【例【例3】 (201711月浙江選考考試，月浙江選考考試，21)在在“測定玻璃的折射測定玻璃的折射率率”實驗時，實驗時，(1)下列做法正確的是下列做法正確的是_。A.入射角越大，誤差越小入射角越大，誤差越小B.在白紙上放好玻璃磚后，用鉛筆貼著光學面畫出界面在白紙上放好玻璃磚后，用鉛筆貼著光學面畫出界面C.實驗時既可用量角器，也可用圓規(guī)和直尺等工具進行測實驗時既可用量角器，也可用圓規(guī)和直尺等工具進行測量量D.判斷像與針是否在同一直線時，應該觀察大頭針的頭部判斷像與針是否在同一直線時，應該觀察大頭針的頭部(2)小明同學在插針時玻璃磚的位置如圖小明同學在插針時

14、玻璃磚的位置如圖3所示，根據(jù)插針與所示，根據(jù)插針與紙上已畫的界面確定入射點與出射點，依據(jù)上述操作所測紙上已畫的界面確定入射點與出射點，依據(jù)上述操作所測得的折射率得的折射率_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不變不變”)。圖圖3創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學(3)小明同學經(jīng)正確操作后，在紙上留下四枚大頭針的位置小明同學經(jīng)正確操作后，在紙上留下四枚大頭針的位置P1、P2、P3和和P4，AB和和CD是描出的玻璃磚的兩個邊，如圖所示，請在答題紙上畫出光路圖。是描出的玻璃磚的兩個邊，如圖所示，請在答題紙上畫出光路圖。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學(3)光路圖如圖

15、所示。光路圖如圖所示。答案答案(1)C(2)偏小偏小(3)見解析圖見解析圖創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學【跟蹤訓練【跟蹤訓練2】 在測定玻璃的折射率的實驗中，某同學由于沒有量角器，他在完成了在測定玻璃的折射率的實驗中，某同學由于沒有量角器，他在完成了光路圖后，以光路圖后，以O點為圓心，點為圓心，10 cm為半徑畫圓，分別交線段為半徑畫圓，分別交線段OA于于A點，交線段點，交線段OO的的延長線于延長線于C點，過點，過A點作法線點作法線NN的垂線的垂線AB交交NN于于B點，過點，過C點作法線點作法線NN的垂線的垂線CD交交NN于于D點，如圖點，如圖4所示。用刻度尺量得所示。用刻度尺量得OB8 c

16、m，CD4 cm，由此可得出玻璃，由此可得出玻璃的折射率的折射率n_。圖圖4創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學答案答案 1.5創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學1.把用相同玻璃制成的厚度為把用相同玻璃制成的厚度為d的正方體的正方體a和半徑亦為和半徑亦為d的半球體的半球體b，分別放在報紙上，分別放在報紙上，且讓半球的凸面向上。從正上方分別觀察且讓半球的凸面向上。從正上方分別觀察a、b中心處報紙上的字，下面的觀察記錄中心處報紙上的字，下面的觀察記錄中正確的是中正確的是()圖圖5A.a中的字比中的字比b中的字高中的字高B.b中的字比中的字比a中的字高中的字高C.一樣高一樣高D.a中的字較沒有玻璃時的高，

17、中的字較沒有玻璃時的高，b中的字和沒有玻璃時的一樣中的字和沒有玻璃時的一樣創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學解析解析如圖所示，放在如圖所示，放在b中的字反射的光線經(jīng)半球體向外傳播時，傳播方向不變，中的字反射的光線經(jīng)半球體向外傳播時，傳播方向不變，故人看到字的位置是字的真實位置。而放在故人看到字的位置是字的真實位置。而放在a中的字經(jīng)折射，人看到的位置比真實中的字經(jīng)折射，人看到的位置比真實位置要高。位置要高。答案答案AD創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學答案答案C創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學圖圖6創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學4.在用三棱鏡測定玻璃折射率的實驗中，

18、先在白紙上放好三棱鏡，在棱鏡的一側插入在用三棱鏡測定玻璃折射率的實驗中，先在白紙上放好三棱鏡，在棱鏡的一側插入兩枚大頭針兩枚大頭針P1和和P2，然后在棱鏡的另一側觀察，調(diào)整視線使，然后在棱鏡的另一側觀察，調(diào)整視線使P1的像被的像被P2擋住，接著擋住，接著在眼睛所在的一側插兩枚大頭針在眼睛所在的一側插兩枚大頭針P3、P4，使，使P3擋住擋住P1、P2的像，的像，P4擋住擋住P3和和P1、P2的的像，在紙上標出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖像，在紙上標出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖7所示。所示。圖圖7(1)在本題的圖上畫出所需的光路；在本題的圖上畫出所需的光路；(2)為了測出棱鏡玻璃的折射率，需要測量的量是為了測出棱鏡玻璃的折射率，需要測量的量是_，_，在圖上標出它們；，在圖上標出它們；(3)計算折射率的公式是計算折射率的公式是_。創(chuàng)新設計創(chuàng)新設計課堂自測課堂導學答案答案見解析見解析