高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册光的折射背景图课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册光的折射背景图课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了光路可逆，导入与思考，光的折射现象，光的折射规律，光的折射定律，传播速度一定改变，金刚石，定义式，决定式，视深与视高问题等内容，欢迎下载使用。
光从第1种介质射到该介质与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质，这个现象叫作光的反射。
1、反射光线与入射光线、法线在同一平面2、反射光线和入射光线分居法线两侧3、反射角等于入射角
这些都与光的折射有关。
光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象
1.折射光线、入射光线、法线在同一平面内
2.折射光线和入射光线分居法线两侧
4.垂直入射，传播方向不变
当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角
3.当入射角增大时，折射角也随着增大
5.光的折射现象中，光路可逆
折射现象中，折射角与入射角有什么定量关系吗？
入射角i1020304050607080
实验结论：光的折射中，总有入射角的正弦跟折射角的正弦成正比
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。
另一种定义：光从真空射入某种介质发生折射时，折射率等于光在真空中的传播速度c与介质中的传播速度v之比。
真空的折射率为1，空气的折射率近似为1。
说明：（1）n的大小与θ1和θ2无关，与介质和入射光的频率有关，对于确定的介质，n是定值。（2）折射率反映介质对光的偏折作用，n越大，光线以相同入射角从真空斜射入这种介质时偏折的角度越大。（3）折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1。（光在真空中传播速度大于在任意介质中传播速度）（4）计算时， θ1 不一定是入射角，而是空气中的角，θ2不一定是折射角，而是介质中的角。（5）当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时,入射角大于折射角,当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时,入射角小于折射角。
所有光在真空中的速度均相同，但不同颜色的光，频率不同，在同种介质中的速度不同。
白光可分解为红橙黄绿蓝靛紫七中单色光，从红光到紫光：f↑, λ↓,n↑,v↓, 偏折越厉害。
实际比看起来深，视深h是实际深度的1/n
实际比看起来低，视高h是实际高度的n倍
半圆形玻璃砖：沿圆心方向入射，半圆面处不发生偏折，圆心处偏折。
长方形玻璃砖：沿分界面两次折射后，出射光线与入射光线平行。
三、实验器材 长方形玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、三角板(或直尺)、铅笔。
1．用图钉把白纸固定在木板上。2．在白纸上画一条直线a，并取a上的一点O为入射点，作过O的法线NN′。3．画出线段AO作为入射光线，并在AO上插上P1、 P2两根大头针。4．在白纸上放上玻璃砖，使玻璃砖的一条长边与直线a对齐，并画出另一条长边的对齐线a′。
5．眼睛在a′的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向，使 P1的像被P2的像挡住，然后在眼睛这一侧插上大头针P3，使P3挡住 P1 、P2的像，再插上P4，使P4挡住P3和P1 、 P2的像。6．移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3 、 P4的针孔位置确定出射 光线O′D及出射点O′，连接O、O′得线段OO′。7．用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1和sinθ2。8．改变入射角，重复实验，算出不同入射角时的折射率，并取平均值。
2．图象法以sinθ1值为横坐标、以sinθ2值为纵坐标，建立直角坐标系，描数据点，过数据点连线得一条过原点的直线。求解图线斜率k。
3．作图法以入射点O为圆心，任意长为半径画圆，分别与AO交于C点、OO′(或OO′的延长线)交于D点，过C、D两点分别向NN′作垂线，交NN′于C′、D′，用直尺量出CC′和DD′的长，如图所示，CO＝DO。
1．平均值法算出不同入射角时的折射率，最后求出在几次实验中所测的平均值，即为玻璃砖的折射率。
六、注意事项及误差分析
①实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且大头针之间及大头针与光线转折点之间的距离要稍大一些，使入射光线和折射光线更准确。②入射角θ1应适当，不宜太大，也不宜太小，以减小测量角度的误差。若入射角太小，折射不明显，若入射角太大，反射光太强，折射光太弱不易观察。③在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁面。更不能把玻璃砖界面当尺子画界线。④在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。⑤玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上，若宽度太小，折射不够明显，测量误差较大。⑥该实验误差主要来源于入射光线、折射光线不准确及及角度测量错误，或玻璃砖的宽度绘制有误差。
sinθ1 无误差 sinθ2↑ n测↓
整体平移：sinθ1 无误差 sinθ2无误差 n测无误差
实际光线走的宽度比错误边界小， n测偏小实际光线走的宽度比错误边界大， n测偏大
sinθ1 无误差 sinθ2↓ n测↑
1.如图所示是光线以相同的入射角从空气射入三种不同介质时的折射情况，则在三种介质中光的传播速度最小的是（　　）A．介质甲B．介质乙C．介质丙D．三种介质均一样
2.一条光线以40°的入射角从真空中射到平板透明材料上，光的一部分被反射，一部分被折射，折射光线与反射光线的夹角可能（　　）A．小于40°B．在50°~100°之间C．在100°~140°之间D．大于140°
3.（多选）某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sinθ1-sinθ2图像，如图所示，则下列判断正确的是（ ）A．他做实验时，研究的是光从空气射入玻璃的折射现象B．玻璃的折射率为0.67C．玻璃的折射率为1.5D．他做实验时，研究的是光从玻璃射入空气的折射现象
4.如图所示,一束激光垂直于AC面照射到等边玻璃三棱镜的AB面上。已知AB面的反射光线与折射光线的夹角为90°。光在真空中的传播速度为c。求:(1)玻璃的折射率;(2)激光在玻璃中传播的速度。
5.如图所示,扇形透明介质AOB的半径为R,圆心角为45°,单色光沿平行OB的方向从C点入射介质,C点到OB的距离H=0.5R ,该介质的折射率n= 。光在AB面的入射角的正弦值为(　　)
6．有一束单色光从A穿过B再折向C，如图所示，下列说法中正确的是（　　）A．介质B的折射率最大B．介质C的折射率最大C．光在介质B中的速度最小D．光在介质C中的速度最大