专题4.4 光的折射
知识点扫描:
知识点一:折射现象
1.概念: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.折射角:折射光线和法线间的夹角。
知识点二:光的折射规律
在光的折射中,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,入射光线和折射光线分居法线的两侧。光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射角随入射角的增大而增大;当光从空气垂直射入水或其他介质中时,传播方向不变,折射角、反射角和入射角都等于0°。
知识点三:生活中的折射现象
(1)水中的鱼的位置看起来比实际位置浅一些;由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;
(2)水中的人看岸上的景物的位置比实际位置远些;透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像弯折了;斜放在水中的筷子好像向下弯折了。
重点难点解读:
一、重点认识光的折射规律
(1)在光的折射中,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,入射光线和折射光线分居法线的两侧。光从空气斜射入水或其他介质时,折射角小于入射角;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,折射角随入射角的增大而增大;当光从空气垂直射入水或其他介质中时,传播方向不变,折射角、反射角和入射角都等于0°;
(2)斜射时,总是空气中的角大;
(3)当光射到两介质的分界面时,反射、折射同时发生;
(4)光的折射中光路是可逆的。
二、解释生活中的折射现象是难点
用光的折射规律解释生活中的折射现象,必须对规律内容熟练把握,同时必须会做出折射光路图。一般情况,给定的物体,经过折射后,物体的像是浅了还是深了,这类问题解答方法就是根据规律作出光路进行分析。所以科学准确作出折射光路图是十分重要的步骤。同时要知道人眼睛看到物体的像是虚像。
对点例题解析:
知识点一:折射现象
【例题1】(2019四川南充)下列现象中属于光的折射现象的是( )
A.坐井观天 B.杯弓蛇影 C.海市蜃楼 D.一叶障目
【答案】C
【解析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
(3)光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
A.坐井观天指在井中看到的天空只有井口那么大,这是光的直线传播造成的,故A不符合题意;
B.杯弓蛇影是指弓在水中成像,属于平面镜成像,是光的反射造成的,故B不符合题意;
C.海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象,故C符合题意;
D.一叶障目由于光沿直线传播形成的,故D不符合题意。
知识点二:光的折射规律
【例题2】(2019江苏苏州)图中,一条光线从空气射入水中,请标出它的入射角α并大致画出折射光线。
【答案】如图所示:
【解析】首先画出法线,然后根据折射光线与入射光线和法线在同一平面内,在法线的由此水中画出折射光线,光从空气斜射入水中,所以折射角小于入射角,入射角是入射光线与法线的夹角。
知识点三:生活中的折射现象