第1节光的反射和折射

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1、第1节光的反射和折射学习目标：1、通过实例分析掌握光的反射定律和折射定律。2、理解折射率的定义及其与光速的关系。3、学会用光的反射定律和折射定律来处理有关问题。4、会测定玻璃的折射率。新课教学活动一：阅读课本44—45页，理解光的反射定律和折射定律（一）光的反射1、反射现象2、反射定律说明：在反射现象中，光路是可逆的（二）光的折射1、光的折射现象2、折射定律（1）内容：（2）折射率：理解：①折射率与光速的关系：②决定因素：说明：在折射现象中，光路也是可逆的即时训练1：课本47页例题即时训练2：一个圆柱形筒，直径12cm，高16cm。人眼在筒侧上方某处观察，所见筒侧的深度为9cm，当筒中

2、装满液体时，则恰能看到筒侧的最低点，求：（1）此液体的折射率；（2）光在此液体中的传播速度。拓展：若人眼位于筒的正上方向下看，则该筒的“视深”为多少？3第3页共3页活动二：预习课本46页实验部分，会测定玻璃的折射率1、实验目的：测定玻璃的折射率2、实验原理：用插针法确定光路，找出跟入射光线相应的折射光线，用量角器测出入射角θ1、折射角θ2，根据折射定律计算出玻璃的折射率n=sinθ1/sinθ23、实验器材：玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、三角板（或直尺）、铅笔4、实验步骤：（1）将白纸用图钉钉在木板上。（2）在白纸上画一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点O画出界

3、面的法线MN。过O点画一条射线AO作入射光线。（3）把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的一条长边跟aa′对齐，并画出玻璃砖的另一长边bb′。（4）在射线AO上插上两枚大头针P1、P2。（5）在观察的这一侧即光线的出射面bb′一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像P1′、P2′，P4挡住P1′、P2′、P3，并记下P3、P4的位置。说明：上面所说大头针挡住大头针的像是指“沉浸”在玻璃砖里的那一截，不是看超过玻璃砖上方的大头针针头部分，即顺P3、P4的方向看眼前的直线P3、P4和玻璃砖后的直线P1、P2的虚像是否成一直线，若看不出歪斜或侧移光路即可确定。（6）取下玻璃砖，过P3、

4、P4画直线，与玻璃砖的下边界线交于O′点，连接O、O′得到玻璃中的折射光线。（7）量出入射角和折射角，用折射定律计算玻璃的折射率。（8）改变入射角，重复2~7步骤，多测几组。5、注意事项：（1）实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且要使P1、P2的间距，P3、P4的间距，P2、O的间距，P3、O’的间距要稍大些；（2）画出玻璃砖的边线后，在插针的过程中玻璃砖不要挪动（尤其不要扭动）；（3）入射角应适当大些，但不要太大，也不要太小；入射角i应在15°~75°范围内取值，若入射角i过大，则由大头针P1、P2射入玻璃中的光线量减少，即反射光增强，折射光减弱，且色散较严重，由玻璃砖对面看大头

5、针的虚像将暗淡，模糊并且变粗，不利于瞄准插大头针P3、P4。若入射角i过小，折射角将更小，测量误差更大，因此画入射光线AO时要使入射角i适中。（4）在操作时，要轻拿轻放，手不能触摸玻璃砖的光洁面，更不能把玻璃砖界面当尺画界线。（5）玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上。6、数据处理及误差分析（1）用量角器测出入射角θ1和折射角θ2，查出其正弦值，根据n=sinθ1/sinθ2计算出玻璃的折射率数据组次入射角θ1折射角θ2sinθ1sinθ2折射率nn的平均值12345AMNOCEFD（2）在找到入射光线和折射光线以后，以O点为圆心，以任意长（稍长些）为半径画圆，分别与AO交于C点，与

6、OO’交于D点，过C、D两点分别向MN作垂线，交MN于E、F，用直尺量出CE、DF的长，则n=。3第3页共3页即时训练3：用插针法测定玻璃折射率的实验中，下列各说法中正确的是（）A．大头针P1、P2及大头针P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度。B．P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些，可以提高准确度。C．入射角i适当大些，可以提高准确度。即时训练4：在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中：（1）甲同学在纸上正确的画出了玻璃砖的两个界面aa’和bb’后，不小心碰了玻璃砖使它向aa’方向平移了少许，如图（a）所示。则他测出的折射率值将（“偏大”、“偏小”“不变”）；（2）乙同学在

7、现界面时，不自觉地将两界面aa’.bb’间距现得比玻璃砖宽度大些，如图（b）所示，则他测得折射率（“偏大”、“偏小”“不变”）aba’b’aba’b’课后反馈：1至5题为课本48页1、2、3、5、66、如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为，入射为45（相应的折射角为），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过，如图虚线所示，则（）CAB