1、第1课时 光的反射和折射,研究选考把握考情,知识点一 反射定律和折射定律,基 础 梳 理,1.光的反射及反射定律 (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_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_内，反射光线与入射光线分别位于法线的_ ；反射角_入射角。,返回,同一平面,两侧,等于,2.光的折射及折射定律,(1)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，一部分光会进入第2种介质的现象。 (2)入射角、折射角 入射角：入射光线与_间的夹角。 折射角：折射光线与_间的夹角。,3.与光的反射现象一样，在光的折射现象中，光路也是可逆的
2、。,法线,法线,同一平面,两侧,正,关于光的反射与折射现象，下列说法正确的是( ) A.光发生反射时，光的传播方向一定改变 B.光发生反射时，光的传播方向可能偏转90 C.光发生折射时，一定伴随着反射 D.光发生折射时，光的传播方向可能偏转90,即 学 即 练,解析 由光的反射定律可知，反射角等于入射角，不管入射角多大，光发生反射时，光的传播方向都要改变，选项A正确；光发生反射时，当入射角等于45时，光的传播方向偏转90，选项B正确；光从一种介质射到两种介质的分界面时，一定有部分光发生反射，选项C正确；光发生折射时，光的传播方向偏转一定小于90，选项D错误。 答案 ABC,知识点二 折射率,1
3、.定义：光从_射入某种介质发生折射时，入射角的_与折射角的_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。 2.折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在_的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即n 。 3.任何介质的折射率n都大于1。,基 础 梳 理,真空,正弦,正弦,真空中,要 点 精 讲,要点1 对折射率的理解(1)折射率是一个反映介质的光学性质的物理量，其大小由介质本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关。,【例1】 关于折射率，下列说法正确的是( ),解析 介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理量，由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角无关
4、，故选项A、B均错；由于真空中的光速是个定值，故n与v成反比是正确的，这也说明折射率与光在该介质中的传播速度是有联系的，选项C正确；由于vf，当f一定时，v与成正比，又n与v成反比，故n与也成反比，选项D正确。 答案 CD,名师点睛 折射率n反映了介质的光学性质，它的大小只由介质本身和入射光的频率决定，与入射角和折射角的大小无关 ，切不可认为n与入射角的正弦成正比，与折射角的正弦成反比。,【跟踪训练1】 如图1所示，在空气中有一直角棱镜ABC，A30，一束单色光从AB边射入棱镜，入射角为45，垂直于BC边射出，则该棱镜的折射率为( ),图1,答案 B,要点2 解决光的折射问题的基本思路,(1)
5、根据题意画出正确的光路图。 (2)利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、折射角是入射光线、折射光线与法线的夹角。,图2,答案 60,名师点睛 在解决光的折射问题中正确画出光路图是前提，利用几何关系确定边、角关系是关键。,知识点三 实验：测定玻璃的折射率,要 点 精 讲,操作指要 1.将白纸用图钉固定在绘图板上。 2.在白纸上画出一条直线aa作为界面(线)，过aa上的一点O画出界面的法线NN，并画一条线段AO作为入射光线。 3.把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa对齐，画出玻璃砖的另一边bb。 4.在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，
6、调整视线方向，直到P2挡住P1的像。再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像，记下P3、P4的位置。 5.移去大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线OB，与bb交于O，直线OB就代表了沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向。,6.连接OO，入射角AON，折射角OON。用量角器量出入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正弦值，把这些数据记录在自己设计的表格中。 7.用上述方法分别求出入射角分别为30、45、60时的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中。,【例3】 (201711月浙江选考考试，21)在“测定玻璃的折射率”实验时，(1)
7、下列做法正确的是_。A.入射角越大，误差越小B.在白纸上放好玻璃砖后，用铅笔贴着光学面画出界面C.实验时既可用量角器，也可用圆规和直尺等工具进行测量D.判断像与针是否在同一直线时，应该观察大头针的头部(2)小明同学在插针时玻璃砖的位置如图3所示，根据插针与纸上已画的界面确定入射点与出射点，依据上述操作所测得的折射率_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。,图3,(3)小明同学经正确操作后，在纸上留下四枚大头针的位置P1、P2、P3和P4，AB和CD是描出的玻璃砖的两个边，如图所示，请在答题纸上画出光路图。,(3)光路图如图所示。,答案 (1)C (2)偏小 (3)见解析图,【跟踪训练2】 在测定玻
8、璃的折射率的实验中，某同学由于没有量角器，他在完成了光路图后，以O点为圆心，10 cm为半径画圆，分别交线段OA于A点，交线段OO的延长线于C点，过A点作法线NN的垂线AB交NN于B点，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图4所示。用刻度尺量得OB8 cm，CD4 cm，由此可得出玻璃的折射率n_。,图4,答案 1.5,1.把用相同玻璃制成的厚度为d的正方体a和半径亦为d的半球体b，分别放在报纸上，且让半球的凸面向上。从正上方分别观察a、b中心处报纸上的字，下面的观察记录中正确的是( ),图5 A.a中的字比b中的字高 B.b中的字比a中的字高 C.一样高 D.a中的字较没有玻璃时的高，
9、b中的字和没有玻璃时的一样,解析 如图所示，放在b中的字反射的光线经半球体向外传播时，传播方向不变，故人看到字的位置是字的真实位置。而放在a中的字经折射，人看到的位置比真实位置要高。,答案 AD,答案 C,图6,4.在用三棱镜测定玻璃折射率的实验中，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插入两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图7所示。,图7,(1)在本题的图上画出所需的光路； (2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是_，_，在图上标出它们； (3)计算折射率的公式是_。,答案 见解析,
