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第四章光
课程标准
1.3.1通过实验,理解光的折射定律。会测量材料的折射率。
1.3.2知道光的全反射现象及其产生的条件。初步了解光纤的工作原理、光纤技术在生产生活中的应用。
1.3.3观察光的干涉、衍射和偏振现象,了解这些现象产生的条件,知道其在生产生活中的应用。知道光是横波,会用双缝干涉实验测量光的波长。
1.3.4通过实验,了解激光的特性。能举例说明激光技术在生产生活中的应用。
第一节光的折射
第1课时光的折射
课时聚焦
一、光的反射和折射(1)分界面,1,反射(2)2
(1)分界面,1,反射
(2)2,传播方向
反射光线介质1N入射光线θ1介质2折射光线ONθ2
反射光线
介质1
N
入射光线
θ1
介质2
折射光线
O
N
θ2
2.光的折射:光从介质1射入介质2时在发生反射现象的同时,还有一部分光进入了介质2,并改变了__________的现象。
二、光的折射定律同一平面,法线
同一平面,法线,EQ\F(sinθ1,sinθ2)
入射,折射
速度
当光从介质1射入介质2时,折射光线与入射光线、法线处在_______________内,折射光线与入射光线分别位于_________的两侧;入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦之比为一常数,即_________=C。
常数C与光在介质中的________有关,与入射角和折射角的大小均无关。
以v1表示光在介质1中的速度,v2表示光在介质2中的速度,常数C=EQ\F(v1,v2)。
在光的折射现象中,光路是可逆的。
如图是光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气中的光路图。O点是半圆形玻璃砖的圆心,____________是可能发生的,________是不可能发生的乙、丙;甲、丁人教版习题,丙可以提及一下光路可逆上海课本也有类似习题。
乙、丙;甲、丁
人教版习题,丙可以提及一下光路可逆
上海课本也有类似习题
O
O
O
甲
乙
丙
丁
O
O
大气中空气层的密度是随着高度的增加而减小的,而密度越大,光在其中的传播速度越小,折射率越大。从大气外射来一束阳光,下列能粗略表示这束阳光射到地面的路径的图是B与书本内容对应。例1和例2虽不涉及公式,但会涉及光疏向光密光线如何偏折的问题,而且这个例子书本是放在最后才讲的,提到前面做不知是否合适?()
B
与书本内容对应。例1和例2虽不涉及公式,但会涉及光疏向光密光线如何偏折的问题,而且这个例子书本是放在最后才讲的,提到前面做不知是否合适?
三、折射率1.EQ\
1.EQ\F(sinθ1,sinθ2),大于,大
2.EQ\F(c,v)
3.小,大,相对
注意:颜色不同折射率不同,上海教材并没有涉及!因此也无法得出频率大的光在介质中速度慢这个结论。
生活中的折射现象,在笔记中没有包含,在例题中出现
1.当光从真空斜射入某种介质时,把常数C(即入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦的比值)称为这种介质的折射率,用符号n表示。
n=__________。
任何介质的折射率都________1。折射率越大,光从真空斜射入介质时的偏转程度越_________。
2.折射率与光速的关系:n=___________,式中c为光在真空中的速度,v为光在介质中的速度。
3.光疏介质与光密介质:折射率较_______的介质称为光疏介质,折射率较______的介质称为光密介质。光疏介质与光密介质是_______而言的。
空气θ1θ1?θ2θ玻璃如图,光线以入射角θ1从空气射向折射率n=EQ\R(2)
空气
θ1
θ1?
θ2
θ
玻璃
(1)105°
(2)arctanEQ\R(2)
拓展:这时的入射角叫做布儒斯特角
(1)当入射角θ1=45°时,反射光线与折射光线间的夹角θ=___________;
(2)当入射角θ1=________(用反三角表示)时,反射光线与折射光线垂直。
人眼hHd一个圆柱形筒,直径d=12cm,高H=16cm,人眼在筒侧上方某处观察,所见筒侧的深度h=9cm。当筒中盛满液体时,人眼又恰能看到筒侧的最低点,则此液体的折射率为__________,光在此液体中的传播速度为________m/sEQ\F(4,3)
人眼
h
H
d
EQ\F(4,3),2.25×108
引导学生做光学题时,首先需要画出光线和法线。从水中射入空气,要使用光路可逆原理
ABCOSθ如图,一个玻璃球的球心为O,球面内侧单色点光源S发出的一束光从A点射出,入射光线SA与水平直径SC间的夹角θ=30°。光在
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