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1、第十四讲 折射和色散重点：1、作折射图像2、清楚折射现象3、了解色散难点：作折射图像，清楚折射现象课前热身：1、（2007年莆田市） “举杯邀明月，对影成三人”，其中一人是“影”，它是由光的_传播造成的。2、(2007 年大连市)“小孔成像 ”时，对小孔的要求是_；小孔成像说明光具有_特点。3、（2007 年遂宁市） 冬冬同学站在卜面镜前 3 。处她的像到镜面践离为_m ；现将块和镜而般大的木板放在镜子后面 lm 处如图所示这时她_（选填仍能或不能）在镜中肴到白己的像。4、 （2008泰州中考）如图是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛
2、A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体。（1）为便于观察，该实验最好在_环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗” ） ；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时。也能观察到_，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。（2）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像为止，这时发现像与物的大小_；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板_；像和物到玻璃板的距离_。（3）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？（ ）A保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察B保持玻璃板位置不变，多次
3、改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作5、 （2009江苏中考）根据平面镜成像特点，在图丙中画出物体 AB 所成的像考点一：光的折射1.定义：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。（1）光从一种介质垂直射入另一种介质时，它的传播方向不会发生改变。（2）如果一种介质的疏密不均匀，光在其中传播使，也会发生折射现象。2.光的折射定律：（1）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转，折射角小于入射角；（2）当入射角增大时，折射角也增大；当入射角减小时，折射角也减小；（3）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。【归纳总结】（1）当光从水
4、或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，即折射光线偏离法线（空气中的角永远是最大的） ；（2）在光的折射现象中，光路也是可逆的；（3）光的折射与反射的区别反射光线与对应的入射光线在同种介质中；折射光线与对应的入射光线在不同介质中；反射角始终大于对应的入射角；折射角与对应的入射角一般不相等，其大小跟光是从空气射入其他介质，还是从其他介质射入空气有关，只有当光垂直界面入射时，折射角和入射角才相等，且等于 0。例 1 下图中画出了光线射到空气与水的界面处发生折射和反射的四幅光路图，其中正确的光路图是（ ）A B C D入射光线 反射光线法线折射光线水空气例 2 一束光线从空气射入水中，入射角为
5、30，在界面上发生了反射和折射，反射光线与折射光线的夹角（ ）A、等于 120 B、等于 150 C、在 60120之间 D、在 120150之间例 3 如图 8，一束光射向左右表面平行的玻璃砖. 画出光从玻璃砖左表面射出的光线，并标出该光线与法线的夹角大小.【随堂练习】1、一束光线从空气斜射向水面，请在图 1 中画出该条线发生的光现象的光路图2、将一平面镜斜放在装有水的水槽中，有一束光线垂直射向水面，如图 2 所示，请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图。3、折射现象中，折射光线与法线的夹角为折射角。下表列出的是光由空气斜射入玻璃时的入射角与折射角的一组数据。由表中数据可发现以下规律：
6、（1） （2） 入射角 Q1 10 20 30 40 50折射角 Q2 6.7 13.3 19.6 25.2 30.7考点二：生活中的折射现象1.水底看起来比实际的浅：水底发出的光在水面发生折射，我们顺着光的反向延长线，看到的是水底的虚像，感到水底比实际要浅。2.斜插入水中的筷子变弯折：筷子在水下面的部分发出的光在水面发生了折射，我们顺着光的反向延长线，看到筷子发生了弯折，我们看到的实际上是筷子在水中的部分所成的虚像。3.海市蜃楼：海市蜃楼是由于不同的空气层有不同的密度，而光在不同的密度的空气中又图1空气 水图 2图 860空气 空气玻璃砖30有着不同的折射率。也就是因海面上冷空气与高空中暖空
7、气之间的密度不同，对光线折射而产生的。4.早晨和傍晚看到的红太阳：早晨和傍晚阳光穿透的大气的厚度最大，只有红光穿透力最强，所以看起来太阳是红色的。早晨，空气从地表到高空密度是不一样的，光线在传播过程中会发生折射，折射后光线进入人眼，我们是逆着光线的反向延长线来确定发光点的位置，所以早晨，我们看见太阳从地平线下冒出来，但实际上太阳还在地平线下。同理，傍晚，太阳已经落到地平线以下，但由于光的折射，我们还能看到一段时间的太阳。5.“硬币升高”：碗底发出的光在水面发生了折射，我们顺着光的反向延长线，感到物体的位置比实际位置高一些。6.在岸上看到水中的鱼比实际位置高：由于折射，鱼身上反射的光，折射到空气
8、中要偏离法线，而人眼总是认为光线是沿直线传播的，导致人认为鱼儿离水面近了。例 4（安徽芜湖中考）：如图所示的是光从水中斜射入空气中时入射光的光路情况，请在图中适当位置画出该入射光线对应的折射光线。由于光的折射现象，我们洗脸时，看盆内的水深比实际水深要 （选填“深” 或“浅”）一些。例 5 蓝天、白云在湖水中形成倒影，水中的鱼儿“云中”自由穿行。在这里我们看到水中的白云是由光的_射而形成的_像，看到鱼儿是由光的_射而形成的_像。【随堂练习】1、甲、乙、丙三人并排站在鱼塘边，同时正对着前方水下的鱼瞄准射击，结果甲未射中鱼，射在鱼下方，乙未射中鱼，射在鱼上方，丙刚好射中鱼，则可推知（ ）A、甲、乙未
9、瞄准鱼 B、乙、丙未瞄准鱼 C、甲、丙未瞄准鱼 D、只有丙一人瞄准了“鱼”2、秋高气爽的夜里，当你仰望天空时会觉得星光闪烁不定，这主要是因为 （ ）A、星星在运动 B、地球在绕太阳公转C、地球的自转D、大气的疏密分布不稳定，星光经过大气层后，折射光的方向随大气疏密的变化而变化。3、 （2007年莆田市）阳光下微风轻拂湖面，湖面上波光粼粼，这时产生的是光的_现象；透过厚薄不均匀的玻璃看室外的电线，可能会看到电线粗细不均匀且弯弯曲曲，这时产生的是光的_现象考点三：色散空气水1.色散：太阳光通过棱镜后，被分解为七种颜色的光，这七种色光从上至下依次排列为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。同理，被分解后的色
10、光也可以混合在一起成为白光。【归纳总结】（1）白光不是单色光，而是由各种单色光组成的复色光；（2）不同的单色光通过棱镜时偏折的程度是不同的，红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大；（3）彩虹是太阳光传播中遇到空气中大量的水滴发生色散而形成的。2.光的三原色：红、绿、蓝。这三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光。3.物体的颜色：（1）透明物体的颜色由通过它的色光决定。例如：白光照射红色玻璃时，只留下了红光，这是因为红色玻璃只能让红光透过，其他色光都被吸收了。（2）不透明物体的颜色由它反射的色光决定。例如：白光照在红色物体上，物体显红色；当绿光照在红色物体上时，由于物体只反射红光，而吸收绿光，
11、所以此时物体显示为黑色。4. 背对太阳造彩虹彩虹一般在夏季的雨后，雨过天晴时才能看到，现在你可以自己制造彩虹了。找一个喷壶（能喷出细小的雾状小水珠） ，人背对太阳，手持喷壶喷水，在水雾出现的地方就可以看到彩虹了。原理揭秘：太阳光是复色光，遇到雾状小水珠时发生色散，按照其光谱顺序出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的光带，这就是彩虹。这种现象和太阳光经过三棱镜发生色散的原理是相同的。例 6（2008怀化中考）太阳通过玻璃三棱镜后，被分解成各种颜色的光，这种现象叫做光的_.如图,在棱镜和白屏之间放上一块透明的蓝色玻璃,则白屏上只呈现_色光.例 7 (2012 广东省，第 7 题)广告公司在拍摄水果广告时
12、，为了追求某种艺术效果，在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉。站在旁边的摄影师将看到A苹果呈黑色，瓷盘呈白色，香蕉呈黑色A红 蓝绿B苹果呈红色，瓷盘呈黑色，香蕉呈黑色C苹果呈黑色，瓷盘呈红色，香蕉呈红色D苹果呈红色，瓷盘呈红色，香蕉呈黑色【随堂练习】1、 （辽宁本溪中考）：在暗室中将三原色光投射到白色屏上，其投射情况如图所示，A 区域是 色，光在白色屏上发生的是 （选填“镜面”或“漫” ）反射。2、 （2008安徽中考）如图所示，太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带，这种现象叫光的色散，产生这一现象的原因是白光中包含的不同颜色的光通过三棱镜发生 （“反射”或“折射”
13、）时的偏折程度不同考点四：看不见的光1.光谱：把光按红橙黄绿蓝靛紫的顺序排列起来就是光谱，依次顺序波长逐渐变短。2.红外线及其应用：红外线在光谱上位于红光以外，人眼看不见。一切物体都在不停地辐射红外线，物体的温度越高，辐射出的红外线越多。利用这个原理可诊断疾病、制作红外线夜视仪等。红外线还可用来遥控，如电视机遥控器。3.紫外线及其应用：紫外线在光谱上位于紫光以外，人眼看不见。适当的紫外线照射有助于人体合成维生素 D，紫外线能杀菌，可以使荧光物质感光，但过量的紫外线照射对人体有害。考点五：四种光现象的判断【高频考点】光现象 理解 举例光的直线传播(1)光在同种均匀介质中沿直线传播；(2)关键点：
14、同种、均匀小孔成像、日食、月食的形成、射击时“三点一线” 、激光准直光的反射(1)光射到物体表面上时被反射回来的现象； 平面镜成像、倒影、看到水中的白云(2)关键点：反射、在同种介质中传播光的折射(1)光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象(2)关键点：两种（或多种）介质中传播看到水中的鱼变浅、筷子在水面处折了、海市蜃楼等光的色散(1)太阳光通过棱镜后被分解成各种颜色的光(2)关键点：白光、被分解成各种颜色的光彩虹例 8（江苏苏州中考）：下列所示的光现象中，能说明光沿直线传播的是（ ）A.倒映在湖中的桥 B.看上去水并不深 C.小孔成像 D.镜家庭作业：1、如图所示，一束光从水
15、中斜射到水面，请画出反射光线和折射光线的大致方向2、以下哪个图正确表示了光从水斜射入空气中的情况( )A B C D3、如图 1 所示，光从空气斜射入某种液体中，被水平放置于液体底部的平面镜反射，最后返回空气中。请在图中画出这时经平面镜反射的光线和在水面处的折射光线。4、画出下图中的反射、折射光路4530 5、在一个干枯的井底正中央P点叭着一只青蛙，它能看到的视野范围如图a所示，天降大雨时井全部灌满水，若青蛙仍在P点，它的视野将发生变化，请你在图b中利用光路图确定青蛙视野变化的大致范围，并用阴影线表示出来。6、 （08 泰安）如右图所示，一束光线斜射入容器中，在 P 处形成一光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑将 （ ）A 向左移动后静止 B 向右移动后静止C 先向左移动再向右移动
