内容发布更新时间 : 2024/12/28 20:30:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第1节

光的反射和折射

1.光的反射定律：简记为，共面、两侧、相等。 2．荷兰数学家斯涅耳总结的光的折射定律：

(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。

sin θ1(2)表达式：＝n12，式中n12是比例常数。

sin θ2

3．物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率，用符号n表示。

c

4．折射率n由介质本身及入射光的频率决定，且有n＝v。

第一课时 光的反射和折射

一、反射及反射定律 1．光的反射

光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质的现象。

2．反射定律

反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。

二、光的折射和折射率 1．光的折射和折射定律

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光的折射 光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光进入第2种介质的现象 入射角：入射光线与法线的夹角 折射角：折射光线与法线的夹角 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别折射定律 光路可逆性 2．折射率 (1)物理意义

反映介质的光学性质的物理量。 (2)定义

光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，简称折射率，sin θ1即n＝。

sin θ2

(3)折射率与光速的关系

某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之c

比，即n＝v。

(4)特点

任何介质的折射率都大于1。

sin θ1位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即＝n12 sin θ2在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的 入射角折射角

1．自主思考——判一判

(1)反射定律是确定反射光线的位置的规律。(√) (2)不是所有的反射现象都遵循反射定律。(×) (3)发生漫反射时，反射角不等于入射角。(×)

(4)一束光从空气进入水中时，传播方向一定发生变化。(×) (5)折射率大的介质，密度不一定大。(√)

(6)光的反射现象中，光路是可逆的，光的折射现象中，光路不是可逆的。(×) 2．合作探究——议一议

如图13-1-1甲、乙所示是一狭窄光束射到玻璃面上时发生折射和反射的情景，结合情景讨论下列问题。

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图13-1-1

(1)反射光线、折射光线、入射光线和法线的位置关系如何？提示：反射光线、折射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、折射光线和入射光线分居法线两侧。

(2)在光的反射和折射中如果逆着反射光线或折射光线的方向射入，出射光线会沿什么方向？

提示：出射光线会沿原入射光线的方向射出，因为在光的反射和折射中光路是可逆的。

折射定律的理解和应用

1．光的方向

(1)光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一般要发生变化(斜射)，并非一定变化，当光垂直界面入射时，传播方向就不发生变化。

2．光的传播速度

光从一种介质进入另一种介质时，传播速度一定发生变化，当光垂直界面入射时，光的传播方向虽然不变，但也属于折射，光传播的速度发生变化。

3．入射角与折射角的大小关系

光从一种介质进入另一种介质时，折射角与入射角的大小关系不要一概而论，要视两种介质的折射率大小而定。当光从真空斜射入介质时，入射角大于折射角；当光从介质斜射入真空时，入射角小于折射角。

[典例] 光线以60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反射光线恰好垂直。(真空中的光速c＝3.0×108 m/s)

(1)画出折射光路图；

(2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度； (3)当入射角变为45°时，折射角等于多大？

(4)当入射角增大或减小时，玻璃的折射率是否变化？说明理由。 [思路点拨]

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