人教版物理 八年级上册 光现象折射色散.docx
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人教版物理八年级上册光现象折射色散
课题:
《光现象
(二)》
教学目标:
1.掌握光的折射现象和光的折射定律
2.知道光的色散
3.能对四种光现象进行辨析
教学难点:
四种光现象的辨析
教学方法:
互动式教学
教学过程:
1.检查反馈
2.情景引入
3.精讲精练
知识点1:
光的折射
知识点2:
光的色散
知识点3:
四种光现象的辨析
4.课堂训练
5.课堂小结
6.作业
【知识网络】
【精讲精练】
专题1:
光的折射
1.定义:
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射。
【归纳总结】
(1)光从一种介质垂直射入另一种介质时,它的传播方向不会发生改变。
(2)如果一种介质的疏密不均匀,光在其中传播使,也会发生折射现象。
2.光的折射定律:
(1)光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向
法线方向偏转,折射角小于入射角;
(2)当入射角增大时,折射角也增大;当入射角减小时,
折射角也减小;
(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方
向不变。
【归纳总结】
(1)当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,即折射光线偏离法线(空气中的角永远是最大的);
(2)在光的折射现象中,光路也是可逆的;
(3)光的折射与反射的区别:
①反射光线与对应的入射光线在同种介质中;折射光线与对应的入射光线在不同介质中;
②反射角始终大于对应的入射角;只有当光垂直界面入射时,折射角和入射角才相等,且等于0。
3.“光的折射”作图指导:
例1.如图1所示,SA表示从空气斜射向水面的一束光线,在图中画出这束光线从空气射入水中的折射光线(大致方向)。
解析:
已知入射光线与界面,可根据光的折射规律画出折射光线。
具体画法分三步:
(1)确定入射点A;
(2)画出法线NN”;
(3)根据光从空气斜射入水中时折射角小于入射角,画出折射光线AB。
答案如图2所示。
例2.发光点S发出的一条射向水中的光线,在水面发生折射后,经过P点。
请你在图3中大致做出入射光线及其相应的反射光线和折射光线。
解析:
根据光的折射规律,光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,画出入射光线和折射光线;根据光的反射定律中反射角等于入射角,画出反射光线。
具体画法如下:
(1)找出S与P的连线与界面的交点O”(O”点不必画出),在O”的稍右侧确定入射点O;
(2)连接SO,即为入射光线,连接OP,即为折射光线,并标出箭头;
(3)画出过O点的法线NN”,根据反射定律画出反射光线OB,加上箭头。
答案如图4所示。
例3.光线从空气斜射入某种液体中,被水平放置在液体底部的平面镜反射,最后返回到空气中,如图5所示。
请在图中画出这时的反射光线和在水面处的折射光线。
解析:
画此题的光路图,要求根据光的反射定律画出反射光线,再根据光的折射规律画出折射光线。
具体画法如下:
(1)找到光射向液体中平面镜的入射点O,过O点做法线ON;
(2)根据反射角等于入射角画出反射光线OO”;
(3)过O”点做法线O”N”;
(4)根据光从液体中斜射入空气时,折射角大于入射角,画出折射光线O”B。
答案如图6所示。
【归纳总结】此类试题主要是考查同学们综合运用光学知识的能力。
解答这样的习题时要注意三点:
(1)分清光的反射与折射现象;
(2)分清实线与虚线;
(3)分清三个不同的角(入射角、反射角与折射角)及它们的大小关系。
4.生活中的折射现象
(1)水底看起来比实际的浅:
水底发出的光在水面发生折射,我们顺着光的反向延长线,看到的是水底的虚像,感到水底比实际要浅。
(2)斜插入水中的筷子变弯折:
筷子在水下面的部分发出的光在水面发生了折射,我们顺着光的反向延长线,看到筷子发生了弯折,我们看到的实际上是筷子在水中的部分所成的虚像。
(3)海市蜃楼:
海市蜃楼是由于不同的空气层有不同的密度,而光在不同的密度的空气中又有着不同的折射率。
也就是因海面上冷空气与高空中暖空气之间的密度不同,对光线折射而产生的。
(4)早晨和傍晚看到的红太阳:
早晨和傍晚阳光穿透的大气的厚度最大,只有红光穿透力最强,所以看起来太阳是红色的。
早晨,空气从地表到高空密度是不一样的,光线在传播过程中会发生折射,折射后光线进入人眼,我们是逆着光线的反向延长线来确定发光点的位置,所以早晨,我们看见太阳从地平线下冒出来,但实际上太阳还在地平线下。
同理,傍晚,太阳已经落到地平线以下,但由于光的折射,我们还能看到一段时间的太阳。
(5)“硬币升高”:
碗底发出的光在水面发生了折射,我们顺着光的反向延长线,感到物体的位置比实际位置高一些。
(6)在岸上看到水中的鱼比实际位置高:
由于折射,鱼身上反射的光,折射到空气中要偏离法线,而人眼总是认为光线是沿直线传播的,导致人认为鱼儿离水面近了。
例1(安徽芜湖中考):
如图所示的是光从水中斜射入空气中时入射
光的光路情况,请在图中适当位置画出该入射光线对应的折射光线。
由于
光的折射现象,我们洗脸时,看盆内的水深比实际水深要一些。
1.早晨看到太阳从地平线刚刚升起时,实际上它还处在地平线的下方,这种现象是由于_______造成的。
2.在下列现象中,属于光的折射现象的是( )
A.在水中出现的岸边树木的倒影B.潜水艇中的潜望镜
C.汽车司机所用的观后镜D.从岸上看到池中水的深度比实际的浅一些
3.用气枪射击池水中的鱼,为提高命中率,在射击时应瞄准( )
A.看到的鱼B.看到的鱼的上部C.看到的鱼的下部D.看到的鱼的右边
4.下列现象中,属于光折射现象的是( )
A.平静的河面能清楚地映出岸上的景物B.晚上灯光下,墙壁上出现人影
C.筷子斜插入水,在水下的部分看起来向上弯折了D.人们看到平面镜中自己的像
5.如图为光从玻璃斜射入空气的光路图,由图可知,反射角______,折射角______。
6.某校新建成一个喷水池,在池底的中央安装一只射灯。
池内无水时,射灯发出的一
束光照在池壁上,在S点形成一个亮斑,如图所示。
往池内注水,水面升至a位置时,
站在池旁的人看到亮斑的位置在P点;如果水面升至b位置时,人看到亮斑的位置在
Q点,则( )
A.P点在S点的上方,Q点在S点的上方
B.P点在S点的上方,Q点在S点的下方
C.P点在S点的下方,Q点在S点的上方
D.P点在S点的下方,Q点在S点的下方
7.如图所示,一条入射光线从空气斜射向鱼缸中的水面,折射光线进入鱼眼(已画出)。
请画出入射光线的大致方向,并标明入射角i。
专题2:
光的色散
1.色散:
太阳光通过棱镜后,被分解为七种颜色的光,这七种色光从上至下依次排列为:
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
同理,被分解后的色光也可以混合在一起成为白光。
【归纳总结】
(1)白光不是单色光,而是由各种单色光组成的复色光;
(2)不同的单色光通过棱镜时偏折的程度是不同的,红光的偏折程度最小,紫光的偏折程度最大;
(3)彩虹是太阳光传播中遇到空气中大量的水滴发生色散而形成的。
2.光的三原色:
红、绿、蓝。
这三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光。
3.物体的颜色:
(1)透明物体的颜色由通过它的色光决定。
例如:
白光照射红色玻璃时,只留下了红光,这是因为红色玻璃只能让红光透过,其他色光都被吸收了。
(2)不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
例如:
白光照在红色物体上,物体显红色;当绿光照在红色物体上时,由于物体只反射红光,而吸收绿光,所以此时物体显示为黑色。
例2(辽宁本溪中考):
在暗室中将三原色光投射到白色
屏上,其投射情况如图所示,A区域是色,光在白色屏上
发生的是(选填“镜面”或“漫”)反射。
1.太阳光通过三棱镜后,会发生现象,而红光通过三
棱镜后,看到的是,这说明了。
2.不透明体的颜色是由它的______色光决定的,如我们看到的红纸,是由于红纸______太阳光中的__________,而其他种类的色光都被红纸吸收。
3.透明物体的颜色是由__________它的色光决定的,如我们看到的红玻璃,是由于红玻璃让太阳光中的________通过,而其他种类的色光被红玻璃吸收。
4.彩色电视荧屏上呈现各种颜色,都是由三种基本色光混合而成的,这三种基本色光是()
A.红;橙;黄B.黄;绿;蓝C.橙;靛;紫D.绿;红;蓝
5.雨过天睛,天空经会出现一道美丽的彩虹,这实际上就是__________现象。
6.有一盆花卉,红色的花,绿色的叶、白色的花盆,放在遮光良好的暗室中,用与花色相同的红光照明,看见的是()
A.红花;绿叶;白花盆B.红花;绿叶;红花盆C.红花;黑叶;白花盆D.红花;黑叶;红花盆
7.下列说法中,正确的是()
A.白纸上写红字,在红色的灯光下很难辨认
B.白纸在黄色的灯光的照射下看起来仍然是白色的
C.彩色电视机的色彩是用红、绿、蓝三种颜色按不同的比例混合得到的
D.颜料的三原色是红、黄、青
8.下列说法中正确的是()
A.早晨人们看到太阳从地平线上升起,太阳光色散了,故看到的太阳是不真实的
B.颜料的三原色就是色光的三原色
C.“海市蜃楼”的形成与光的混合有关
D.彩虹形成时空气中的水珠形同于三棱镜
专题3:
看不见的光
1.光谱:
把光按红橙黄绿蓝靛紫的顺序排列起来就是光谱,依此顺序,波长逐渐变短。
2.红外线及其应用:
红外线在光谱上位于红光以外,人眼看不见。
一切物体都在不停地辐射红外线,物体的温度越高,辐射出的红外线越多。
利用这个原理可诊断疾病、制作红外线夜视仪等。
红外线还可用来遥控,如电视机遥控器。
3.紫外线及其应用:
紫外线在光谱上位于紫光以外,人眼看不见。
适当的紫外线照射有助于人体合成维生素D,紫外线能杀菌,可以使荧光物质感光,但过量的紫外线照射对人体有害。
专题4:
四种光现象的判断
光现象
理解
举例
光的直线
传播
(1)光在同种均匀介质中沿直线传播
(2)关键点:
同种、均匀
小孔成像、日食、月食的形成、射击时“三点一线”、激光准直
光的反射
(1)光射到物体表面上时被反射回来的现象
(2)关键点:
反射、在同种介质中传播
平面镜成像、倒影、
看到水中的白云
光的折射
(1)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)关键点:
两种(或多种)介质中传播
看到水中的鱼变浅、筷子在水面处折了、海市蜃楼等
光的色散
(1)太阳光通过棱镜后被分解成各种颜色的光
(2)关键点:
白光、被分解成各种颜色的光
彩虹
例3(江苏苏州中考):
下列所示的光现象中,能说明光沿直线传播的是()
A.倒映在湖中的桥B.看上去水并不深C.小孔成像D.镜
【课堂训练】
一、填空题
1.池水看起来比实际的要_________,这是由于光从________射入________时发生的________造成的,看到的是实际池底的_______像。
2.如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的路线,其中________是入射光
线,________是反射光线,________是折射光线,反射角为________,折射角为
________,光进入玻璃后偏折角度的大小是________。
3.当光从________斜射入________时折射光线将偏离法线,这时折射角________于入射角。
4.一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象,入射光与分界面的夹角为30°,若折射光线和反射光线垂直,则反射光线与入射光线的夹角为________°,折射角为______。
5.古诗词中有许多描述光学现象的诗句,如“潭清疑水浅”说的就是光的_______现象;“池水映明月”说的就是光的____