4.4光的折射ppt课件(共41张PPT)-2024新北师大版八年级上册《物理》.rar

北师大版（2024）八年级物理上册 第四节第四节 光的折射光的折射学习目标1.1.了解光的折射现象。了解光的折射现象。2.2.知道光从空气斜射入水中或其他介质时知道光从空气斜射入水中或其他介质时的折射规律。的折射规律。（重难点）（重难点）3.3.会解释生活中常见的光折射的现象会解释生活中常见的光折射的现象情景导入一根筷子插入水中，为什么筷子看起来弯折了？一根筷子插入水中，为什么筷子看起来弯折了？透过压在书上的玻璃砖，为什么书上的字发生了透过压在书上的玻璃砖，为什么书上的字发生了“错位错位”？你还见过哪些类似现象？它们有什么共同特征？你还见过哪些类似现象？它们有什么共同特征？空气空气水水一、光的折射一、光的折射 光从光从一种介质射入一种介质射入另一种介质另一种介质中时中时,传播方传播方向通常会发生改变向通常会发生改变，这，这种现象叫种现象叫光的折射光的折射。新课探究Nir入射光线入射光线折射光线折射光线入射角入射角折折射射角角O法线法线 实验探究实验探究二、探究光的折射规律二、探究光的折射规律【提出问题】让一束光从空气斜射入水让一束光从空气斜射入水或玻璃中，传播方向是否发生或玻璃中，传播方向是否发生偏折？向哪个方向偏折？有哪偏折？向哪个方向偏折？有哪些规律？些规律？（1 1）如图）如图,让一束光从空气斜射入水让一束光从空气斜射入水中时，观察折射光线、入射光中时，观察折射光线、入射光线和法线的位置关系，比较折线和法线的位置关系，比较折射角和入射角的大小，并描画射角和入射角的大小，并描画出光在空气和水中的传播路径。出光在空气和水中的传播路径。【设计并进行实验】（2 2）改变入射角的大小，观察折射）改变入射角的大小，观察折射角的变化情况。角的变化情况。多次实验得出普遍性规律多次实验得出普遍性规律（3 3）让一束光垂直于空气与水的）让一束光垂直于空气与水的分界面射入水中时，观察折分界面射入水中时，观察折射情况。射情况。【设计并进行实验】（4 4）让一束光逆着原折射光的方向从）让一束光逆着原折射光的方向从水中斜射入空气中时，观察折射水中斜射入空气中时，观察折射现象。现象。（5 5）将水换成玻璃砖）将水换成玻璃砖,重做上述实验。重做上述实验。寻找普遍性规律寻找普遍性规律【设计并进行实验】光从空气射入水中光从空气射入水中光从空气射入玻璃中光从空气射入玻璃中（1 1）光从空气斜射入水中时，可观）光从空气斜射入水中时，可观察到折射光线、入射光线和法察到折射光线、入射光线和法线在线在同一平面内同一平面内，折射光线和，折射光线和入射光线入射光线分居法线两侧分居法线两侧，折射，折射光线向法线方向偏折，光线向法线方向偏折，折射角折射角小于入射角小于入射角，如图所示。，如图所示。【实验现象】（2 2）当改变入射角的大小时，发现）当改变入射角的大小时，发现折射角的大小也随之改变。当折射角的大小也随之改变。当入射角增大时，折射角也增大入射角增大时，折射角也增大，反之亦然，如图所示。反之亦然，如图所示。【实验现象】折射角随着入射角的增大折射角随着入射角的增大(或减小或减小)而增大而增大(或减小或减小)，但不成正比；叙，但不成正比；叙述时应先说折射角后说入射角。述时应先说折射角后说入射角。（3 3）光从空气垂直射入水中时，传）光从空气垂直射入水中时，传播方向不变，如图所示。播方向不变，如图所示。【实验现象】此时折射光线、此时折射光线、入射光线、法线入射光线、法线重合，折射角和入射角都为重合，折射角和入射角都为0。（4 4）让光逆着原折射光线的方向从）让光逆着原折射光线的方向从水中斜射入空气中时，进入空水中斜射入空气中时，进入空气中的折射光线逆着原入射光气中的折射光线逆着原入射光线的方向射出，如图所示。线的方向射出，如图所示。【实验现象】【实验结论】（1 1）光在发生折射时，折射光线跟入射光线和法线在）光在发生折射时，折射光线跟入射光线和法线在_，折射光线和入射光线分别位于法线的，折射光线和入射光线分别位于法线的_。同同一平面内一平面内两侧两侧【实验结论】（2 2）当光从空气中斜射入水或玻璃中时，折射角）当光从空气中斜射入水或玻璃中时，折射角_入射入射角，入射角增大角，入射角增大(或减小或减小)时，折射角时，折射角_；当光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射角；当光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射角_入射入射角。角。增大增大(或减小或减小)小于小于大于大于【实验结论】（3 3）光线垂直于介质表面入射时，传播方向）光线垂直于介质表面入射时，传播方向_。不变不变（4 4）在光的折射现象中，光路是）在光的折射现象中，光路是_的。的。可逆可逆光的反射光的反射光的折射光的折射不不同同点点发生条件发生条件所在介质所在介质角度大小角度大小关系关系光的反射与折射的比较光的反射与折射的比较在任何物体表面在任何物体表面在不同介质中或同在不同介质中或同种不均匀介质中种不均匀介质中反射光线与入射光反射光线与入射光线在同种介质中线在同种介质中折射光线与入射光折射光线与入射光线在不同介质中，线在不同介质中，位于界面两侧位于界面两侧反射角等于对应的反射角等于对应的入射角入射角折射角与入射角不折射角与入射角不一定相等一定相等光的反射光的反射光的折射光的折射相相同同点点三线共面三线共面与法线的与法线的关系关系两角关系两角关系光路的可光路的可逆性逆性光的反射与折射的比较光的反射与折射的比较反射光线、折射光线与对应的入射光反射光线、折射光线与对应的入射光线、法线都在同一平面内线、法线都在同一平面内反射光线、折射光线与对应的入射光反射光线、折射光线与对应的入射光线分居与法线两侧线分居与法线两侧反射角或折射角都随入射角的改变而反射角或折射角都随入射角的改变而改变，即同时变大或同时变小改变，即同时变大或同时变小光路都是可逆的光路都是可逆的三、生活中的折射现象三、生活中的折射现象1 1.插入水中的筷子看起来插入水中的筷子看起来“弯折弯折”CC筷子看起来向筷子看起来向_弯折弯折上上三、生活中的折射现象三、生活中的折射现象2 2.在岸上看水中的物体，物体的位置在岸上看水中的物体，物体的位置“变浅变浅”潭清疑水浅潭清疑水浅人眼人眼“看看到到”的潭的潭水深度水深度实际实际潭水潭水深度深度三、生活中的折射现象三、生活中的折射现象3 3.在水中看岸上的物体，物体的位置在水中看岸上的物体，物体的位置“变高变高”三、生活中的折射现象三、生活中的折射现象4 4.海市蜃楼海市蜃楼海市蜃楼的成因海市蜃楼的成因实践活动实践活动将一枚硬币粘在不透明水杯底部。将视线向后移一点，使将一枚硬币粘在不透明水杯底部。将视线向后移一点，使硬币刚好被杯口边缘挡住而看不见。硬币刚好被杯口边缘挡住而看不见。请另一位同学把水请另一位同学把水缓慢缓慢加入杯加入杯中中，虽然眼睛的位置、杯和杯中硬虽然眼睛的位置、杯和杯中硬币的位置都没有改变，但硬币又可币的位置都没有改变，但硬币又可以重新被看到。试试看，并画图解以重新被看到。试试看，并画图解释原因。释原因。当杯中没有水时，光线沿直线传播，当当杯中没有水时，光线沿直线传播，当眼睛在物体与杯的边缘连线的延长线外侧时，眼睛在物体与杯的边缘连线的延长线外侧时，看不到硬币。看不到硬币。当向杯中加水时，来自杯中硬币的光从水当向杯中加水时，来自杯中硬币的光从水中射向空气中，在分界面处发生折射，折射光中射向空气中，在分界面处发生折射，折射光线向远离法线的方向偏折，这样光线就能进入线向远离法线的方向偏折，这样光线就能进入人眼，所以就看到了硬币。人眼，所以就看到了硬币。实践活动实践活动随堂练习1.下列现象属于光的折射的是（下列现象属于光的折射的是（）A2.对于光在玻璃和空气的界面处发生反射和折射时的情况，下列对于光在玻璃和空气的界面处发生反射和折射时的情况，下列说法正确的是（说法正确的是（）A.光从空气射入玻璃中时，折射角大于入射角光从空气射入玻璃中时，折射角大于入射角B.光从空气射入玻璃中时，折射光线可能不偏折光从空气射入玻璃中时，折射光线可能不偏折C.光垂直玻璃表面入射时，入射角、反射角、折射角都是光垂直玻璃表面入射时，入射角、反射角、折射角都是 0D.随着入射角的增大，反射角增大，但折射角却减小随着入射角的增大，反射角增大，但折射角却减小C3.一个圆柱形的烧杯内装水，将一根木棍竖直插入其中，位一个圆柱形的烧杯内装水，将一根木棍竖直插入其中，位置比圆心偏左些置比圆心偏左些(俯视图如图俯视图如图)，现从侧面观察，则哪幅图，现从侧面观察，则哪幅图能正确反映所看到的情景（能正确反映所看到的情景（）B4.如图，将一枚硬币放在碗底，眼睛在如图，将一枚硬币放在碗底，眼睛在A处恰好看不到它，保处恰好看不到它，保持人眼、碗和硬币的位置不变，要使眼睛再次看到持人眼、碗和硬币的位置不变，要使眼睛再次看到“硬币硬币”以下方案可行的有以下方案可行的有_。沿碗壁缓缓向碗中加水；沿碗壁缓缓向碗中加水；在碗上方适当位置放一光屏；在碗上方适当位置放一光屏；用手电筒照亮硬币；用手电筒照亮硬币；在碗上方适当位置放一平面镜。在碗上方适当位置放一平面镜。课堂小结光的折射规律光的折射规律折射光线跟入射光线和法线在折射光线跟入射光线和法线在同一平面内同一平面内，折射光线和，折射光线和入射光线分别位于入射光线分别位于法线两侧法线两侧；光从空气斜射入水或玻璃中时，光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角小于入射角折射角小于入射角，入，入射角增大（或减小）时，折射角射角增大（或减小）时，折射角也增大（或减小）也增大（或减小）；课堂小结光的折射规律光的折射规律当光从水或玻璃斜射入空气中时，当光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角折射角大于入射角；光垂直于介质表面入射时，传播光垂直于介质表面入射时，传播方向不变方向不变；在折射现象中，光路在折射现象中，光路可逆可逆。自我检测1.图中正确地表示了光从空气进入玻璃中的光路图中正确地表示了光从空气进入玻璃中的光路的是（的是（）ABCD【教材教材P111112“自我检测自我检测”】C2.小明在探究光的折射规律的实验中，用小明在探究光的折射规律的实验中，用激光笔发出一束激光从水面上方以不同的激光笔发出一束激光从水面上方以不同的角度射入水中，观察到光束在空气和水中角度射入水中，观察到光束在空气和水中的径迹如图所示。已知当入射光从的径迹如图所示。已知当入射光从AO转转至至BO的过程中，空气中的光从的过程中，空气中的光从OD转至转至OC，水中的光从，水中的光从 OE 转至转至 OF，解答以下，解答以下问题。问题。（1）这个实验现象说明）这个实验现象说明_（选填序号）（选填序号）A.光路可逆光路可逆B.光在水面只发生了折射光在水面只发生了折射C.光在水面只发生了反射光在水面只发生了反射D.光在水面既发生了折射又发生了反射光在水面既发生了折射又发生了反射D（2）在入射角减小的过程中，折射角如何变）在入射角减小的过程中，折射角如何变化？折射角和入射角大小关系如何？化？折射角和入射角大小关系如何？在入射角减小的过程中，折射角减小；在入射角减小的过程中，折射角减小；折射角小于入射角。折射角小于入射角。3.一盏探照灯的灯光自东向西斜向下射入原来没有水一盏探照灯的灯光自东向西斜向下射入原来没有水的游泳池底中央，在池底形成一个静止的光斑。在水的游泳池底中央，在池底形成一个静止的光斑。在水缓慢灌满该池的过程中，池底的光斑将（缓慢灌满该池的过程中，池底的光斑将（）。）。A.始终在原地不动始终在原地不动B.先向东移再向西移，最后静止先向东移再向西移，最后静止C.一直向西移动一直向西移动D.一直向东移动一直向东移动B4.诗句诗句“大漠孤烟直，长河落日圆大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一给我们展现了一幅美丽的画卷。幅美丽的画卷。（1）诗句中诗人观察到的落日的位置并非此时太阳）诗句中诗人观察到的落日的位置并非此时太阳所处的实际位置，这是由太阳光经过不均匀的大气层所处的实际位置，这是由太阳光经过不均匀的大气层发生了发生了_现象导致的。现象导致的。折射折射（2）请分析说明：当我们看到的太阳在地平线上时，）请分析说明：当我们看到的太阳在地平线上时，太阳的实际位置可能在图中地平线以上的甲位置附太阳的实际位置可能在图中地平线以上的甲位置附近，还是在地平线以下的乙位置附近？近，还是在地平线以下的乙位置附近？解析：解析：乙。乙。光在同一种均匀、透明介质中沿直线传播，光在同一种均匀、透明介质中沿直线传播，在不均的透明介质中不沿直线传播，发生在不均的透明介质中不沿直线传播，发生折射；由于大气层上疏下密，光线穿过不折射；由于大气层上疏下密，光线穿过不均匀的大气连续发生折射，早晨当阳光的均匀的大气连续发生折射，早晨当阳光的折射光线沿水平线进入人眼时，而此时的折射光线沿水平线进入人眼时，而此时的入射光线还在地平线以下，即这入射光线还在地平线以下，即这“红红的红红的太阳太阳”实际上是太阳的虚像，但真实的太实际上是太阳的虚像，但真实的太阳还在地平线以下。阳还在地平线以下。1.1.从课后习题中选取；从课后习题中选取；2.2.完成练习册本课时的习题。完成练习册本课时的习题。布置作业