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1、光的折射V 知识精讲 I一光的折射1 光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质或者在不均匀介质中传播时，传播方向 会发生偏折，这种现象就做光的折射。光的折射遵循折射规律。2.折射定律3光路可逆：如果有一道光沿上图水中按折射光线向空气中照射，那么这道光会按上 图的入射光线发生折射，也就是光路可以互相逆转。二人眼受骗现象1 海市蜃楼；看见落到地平线下的太阳；2.斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；水中鱼的位置看起来比实际的高一些;叉鱼的时候瞄准鱼的下方；池水变“浅”了；3人们利用光的折射制成了三棱镜、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近 视眼镜、老花镜等。1 光的折射现象辨析2.光的折射作
2、图（人眼受骗现象）.重难点和易错点1 光的折射光折射中，我们要注意以下几点:（1）光能射入某种介质，则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。（2）在两种介质的交界面上，如果是透明的介质交界面往往会同时发生折射和反射。（3）光垂直入射时，传播方向将不变化。2 光的全反射（了解）当光线从光密介质到光疏介质，并且达到临界角时，会发生全反射，是需要了解的内容。光纤传输利用了光的全反射原理。3 光的折射作图光的折射现象分析关键是光路作图，只要选择两条光线的折射光线即可，其中一条入射光线一般会选择垂直入射的情况，光的折射形成的像是折射光线的反向延长线相交而成的， 因此形成的像是虚像。V亠题模精选 I题模
3、一：光的折射定律例1.1.1 如图，一束光在空气和玻璃两种介质分界面上同时发生发射和折射，其中是折射光线，反射角等于 , MM上方是（选填“空气”或“玻璃”）N I【答案】| .；空气.M【解 射光线与法线之间的夹角相等，所以AO B0中一条为入射光线，一条为反射:光:线，图中 NN为法线；再根据折射光线与入射光线在法线两侧、且在两 种介质中/所以；为折射光线，那么 A0为为入射光线，0B为反射光线，图中的是 MM界A z N 16面；则则/ BON为反射角等于 30;由于折射角大于入射角，图中MM上方是空气，下方是玻璃.例1.1.2“日出江花红胜火，春来江水绿如蓝”描写了美丽的江南风光，诗人
4、看到的日出并非太阳的实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生了 而形成的像，太阳实际在地平线（选填“以下”或“以上”）.地球太阳的视位置 二克 地平线 r太阳的热位置【答案】 折射；以下【解析】 太阳升起时，但光线经过不均匀大气时发生折射，所以我们看见了太阳经折射之 后的虚像，太阳实际位置在地平线下面,例1.1.3如图所示，一只烧杯中装有半杯水，放在水平木板AB上，一束光线竖直向下照在水面上.现在B端下方垫一个小木块C,使木板倾斜一个小的角度，则此时（）AC ）折射光线的方向不变【答案J【解析J反射（光线顺时针方向旋转 - -下方垫一个小木块 水平的/所以入射光线与水面垂直，B. 反射光线逆时针
5、方向旋转D. 折射光线逆时针方向旋转C,使木板倾斜一个小的角度，但水面总是 故反射光线和折射光线的方向都不变.例1.1.4如图所示，将刻度尺斜插入水中，从水面上看去，水中尺子的刻度情况C.一部分变疏一部分变密B. 变得密了D.疏密没有变化【答案】B【解析】（1）将尺子斜插入水中时，从水面看水中的尺子，尺子反射的光经水面折射进入我们的眼 睛，折射角大于入射角；（2 ）眼睛逆着折射光线看去，误认为光是沿直线传播的，会感到尺子的位置比实际位置高 一些，看起来是向上弯折了，因此它的刻度就显得密了.故选B.ACB.D.看到的鱼的方向 看到的鱼的下方例1.1.5如图所示，渔夫叉鱼时，应瞄准哪个方向才能叉到
6、鱼？（叉鱼时将鱼叉对准看到的鱼，不能叉到鱼.这是因为从鱼身上发出的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射 光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了，眼睛看到的是鱼的虚像，在鱼的上方，所以叉鱼时要 瞄准看到的鱼像的下方；如下图所示：例1.1.6 09恩施在水深1m的湖面上空，一只画眉停在岸边柳树距水面5m高的树杈上婉转的唱歌；在距岸边2m的水中，一条红色的小鲤鱼悠然的游动静观湖面，“小鲤鱼”、“画眉鸟”、“柳树”和“水草”浑然一体，好一幅如诗如画的美景！关于上述情景，下列阐述错误 的是_A. 水中的“画眉鸟”是树上的画眉鸟通过水面反射形成的一个虚像B.
7、 水中的“画眉鸟”距离水面 1mC. 站在岸边看见的“小鲤鱼”到水面的距离肯定小于1mD. 我们看到水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像【答案】B【解析】本题的特点是叙述情景的文字过多，为审题设置了障碍， 审题时注意题目中的几个数据以及小动物的位置关系，然后利用平面镜成像的特点进行分析即可得出结果.地面上物体在水中的像是光的反射形成的虚像，水中的物体所成的像是光的折射所成的虚 像，最后再根据题目所给数据以及小动物的位置关系，利用平面镜成像的特点进行分析.水中的“画眉鸟”和“小鲤鱼”都是虚像，树上的画眉鸟是通过水面反射形成的一个虚像，水中的鱼是通过光的折射形成的虚像.故AD正确.画眉停在岸边柳树
8、距水面 5m高的树杈上，所以根据平面镜成像的特点可以知道水中的“画 眉鸟”距离水面5m故B错误.我们看都的“小鲤鱼”是经过折射后的虚像，实际上鱼在像的下面，故C正确.故选B.题模二：光的折射作图例1.2.1 如图，一束光从玻璃 AB面垂直射入，折射后从玻璃砖AC面射出.请画出这束光在AC面发生折射的光路图.【解析】-此题主要考查了光的折射规律，一定要熟练掌握光的折射定律的内容，关键是搞清折射角与入射角之间的关系.此题主要考查光的折射规律：当光从空气斜射入玻璃时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，折射角小于入射角.当光从玻璃斜射入空气时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角.光从空
9、气垂直入射到玻璃界面上，传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时， 折射角大于入射角，折射光线将远离法线.在作图时，注意先做出法线.故答案为:闰例1.22束光射向一块玻璃砖，并穿过玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻入射光线和折射光线分居法线的两侧,如下当光从玻璃斜射入空气时，入射光线和折射光线分居法线的两侧，折射角大于入射角.图所示:例1.3.1小王在河边玩耍看见清澈的河底部有一个黑色的鹅卵石，他想用手中的激光手电筒去照亮鹅卵石，则激光束应对着鹅卵石的照射（选填：上方、下方、正对方向）.【答案】正对方向【解析】连接AB,过折射点做法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位置，
10、虽然人看到的B点是鹅卵石的虚像，鹅卵石的实际位 置在B点的正下方，因为激光在进入水的时候也会发生折射，所以照着B点，激 光也就刚好落在鹅卵石上了.如图所示：例+J曰拿A+Ji丽妊像在水面处折断了3呈物在水中形磁“倒戦” *啟犬這把字“敢犬” 4图1卫OA.A图B.B图C.C图D.D图【答案】C【解析】A、白塔和景物在水中的倒影是平面镜成像，属于光的反射现象，故本选项不符合题意；B街角的凸面镜是属于光的反射现象；C放大镜是凸透镜，是光的折射现象的应用，所以此选项符合题意；D墙上的手影，是光的直线传播形成的，故本选项不符合题意；故选C.例143“锅庄”是藏族的民间舞蹈，在节日或农闲时男女围成圆圈，
11、绕着篝火，边歌边舞，如图所示.“篝火” (选择：“人造”、“天然”)光源，在篝火的照射下我们看到了周围的物体属于光的 现象，透过篝火上方的空气观察到对面的景物在“摇晃”这是光【解析柯解答此题(寫护身能够发光的的 导致的.列知识：耳光源，一种是天然光源，一种是人造光源；(2) 我们能看到不发光的物体，是因为物体反射的光线射入人眼；(3) 光在同种均匀介质中沿直线传播，如果介质不均匀，光的传播方向会发生偏折.篝火是人们点燃的火堆，能够发光，因此是人造光源；篝火周围的物体可以反射篝火发出的光，反射光线进入人眼， 就可以看到物体； 篝火上方空气受热变得不均匀，光透过不均匀的空气时发生折射，使人看到对面
12、的景物在“摇晃”.题模五：光的折射实验例1.5.1小王同学在研究光的折射规律时根据实验现象画出了如图所示的a、b、c三图,根据图中所示现象，可以得到的初步结论是(1 )由a、c可以看到，当光从空气斜射如透明介质时，折射角 入射角；(2)由a、b可以看到当入射角减小时，折射角 .F表中记录了不同的入射角和对应的折例1.5.2如图是研究光的折射规律的实验原理图;射角的实验测量数据.(1介质中也可得到具有相同规律的实验数据)，对光从空气进入其它透明介质请你结合图，以光从空气进入到玻璃中的情况为例，分析实验数据(光从空气进入它透明中的折射规律加以总结(补充完整)a. 折射光线跟入身射光线和法线在同一平
13、面内，并且分别位于法线两侧；b. .(2)请定量比较实验数据.把你新的发现写在下面：.【答案】(1)入射角增大，折射角也增大；但折射角总是小于入射角(2)入射角较小时，入射角i与折射角丫近似成正比关系；当入射角较大时，正比关系不再成立 【解析】(1 )b表格中入射角i从10逐渐增大到80,折射角丫随之从6.7。逐渐增大到40.6 而且对应的折射角总是小于入射角.故答案为：b .入射角增大，折射角也增大；但折射角总是小于入射角.(2)从表格中数据还可以看出:入射角为10.折射角为6.7入射角为30折射角为19.6 =3X 6.7 -0.5 ；入射角为40折射角为25.2 =4X 6.7 -1.6
14、 ；入射角为50折射角为30.7 =5X 6.7 -2.8 ；可见，入射角较小时，入射角增大几倍，折射角近似增大几倍；入射角增大的倍数较大时， 这种关系不再成立.故答案为：入射角较小时，入射角i与折射角丫近似成正比关系；当入射角较大时，正比关系不再成立.例1.5.3 小阳在做光学实验时，将激光笔发出的光从空气垂直入射到空气与水的界面上，他发现进入到水中的光线没有改变传播方向，与入射光线的方向一致，如图19所示。小阳感到很有趣，又做了类似的实验，如光从空气垂直入射到空气与玻璃的界面上，他发现进入到玻璃中的光线也没有改变传播方向，与入射光线的方向一致。 由此，小阳的出一个实验结论，“光在两种透明介质中总是沿直线传播的”，请你设计一个实验证明小阳的结论是错误的，写出简要的实验步骤和现象。【答案】丫 r )准备水和透明的玻璃两个光传播的透明介质；()分别用激光笔沿不同的角度照射水和玻璃，看入射光线和折射光线的角度关系，看是 否在同一条直线上；()可观察到除激光笔垂直照射时，光线都是折的，不是直的，则可证明小明的结论是错、口“ 图 19误的；【解析】产生这种现象的原因由于入射角和折射角都为0
