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光的折射

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光的折射

1、一块玻璃砖有两个相互平行的表面,某同学利用玻璃砖探究光的折射现象.实验时,先将玻璃砖放到白纸上,沿玻璃砖平行的两表面作两条直线AB、CD下方透过玻璃砖观察P1、P2的像,在适当的位置插上P2,使得P3恰能挡住P1、P2的像,即P3与P1、P2的像在一条直线上,再插上P4,让它恰能挡住P3和P1、P2的像.P3、P4的位置如图.

(1)P4挡住P3是因为光的传播具有什么特点?

(2)若一束光沿P1P2连线的方向从AB面射入玻璃砖,丙从CD面射出,试作出该光线在AB面发生折射时的入射角(用α表示)和折射角(用θ表示),由图可知α________(选填“<”、“=”或“>”)θ.

2、小明做了如下实验:如图所示,让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到平面上,可以看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中,此时折射角______入射角;另一部分光线反射入玻璃砖内;逐渐增大光的入射角,将看到折射光线离法线越来越______,且越来越弱,反射光线越来越强.当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,______光线就消失了,只剩下______光线.他把这个发现与小刚进行了交流,最后他们去请教老师,老师告诉他们这种现象叫做全反射.折射角变成90°时的入射角,叫做临界角.他又用水进行了实验,得到了同样的结论.

(2)根据小明和小刚的研究,判断下列说法是否正确(填“√”或“×”)

①当光以任何角度从玻璃射到空气中时都能发生全反射____________________

②当光从空气射到水中时,也会发生全反射__________________________________

(3)根据上面小明的探究和已学过的知识,请总结发生全反射的条件是:①__________________________________;②__________________________________.

A.用水波来形象地认识声波;

B.探究蒸发快慢与哪些因素有关;

C.在探究发声的音叉是否在振动时,将一个乒乓球靠近它,观察到乒乓球被弹开;

D.将闹钟放在钟罩内,通过抽气来探究声音能否在空气中传播.

(4)小明利用图(c)也来模拟光线的折射现象.图中,一辆四轮汽车驶过分别用水泥和沙建造的路面.如果要模拟光线从玻璃射到水中的情况,那么,汽车应从_________________向_________________(水泥面/沙面)行驶.

(5)小强建议,我们可以用四轮汽车代表宽光束,用单车(自行车)代表窄光束.然而,小明却认为小强是错误的.请帮他分析下错误原因:_________________.

4、在探究“光从空气斜射入水和油时,哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明提出如下实验方案:先让一束光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记录下光斑位置(如图A所示);接着分别倒入水和油,记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论.你认为应该选择以下哪些图所示的实验方法?__________________________________

①A、B、C ②A、B、D ③A、C、D ④A、C、E.

5、某同学在学完透镜内容后,决定研究透镜的奥秘.他找来一些玻璃三棱镜.该同学让一束光如图甲所示的入射到三棱镜上,试做出光线透过三棱镜的示意图.

(1)归纳结论:一束光经过玻璃三棱镜折射后将向“厚的”还是向“薄的”方向偏折?

(2)将两个三棱镜如图乙那样组合,让两束平行光如图照射,光线经过三棱镜后会发生什么样的变化?请根据你刚才形成的结论在图乙上画出光线经过三棱镜后的示意图,并联想与本节所学的哪项物理知识有联系?

(3)如图丙所示将另外两个三棱镜组合,让两束平行光如图照射,光线经过三棱镜后会发生什么样的变化?请根据你刚才形成的结论在图丙上画出光线经过三棱镜后的示意图,并联想与本节所学的哪项物理知识有联系?

6、小汉同学在研究光的折射现象时,发现折射角会随着入射角的增大而增大,但增加的角度并不相等.谁的增加量更大呢?小汉想通过实验对这一问题进行研究,实验步骤如下:

①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,使二者的圆心重合;

②如图,将一束激光从A射向圆心O,激光在O处发生折射;

③读出入射角和折射角的大小,并记录在下面的表格中;

④逐渐增大入射角,重复②③步骤数次;

(1)图中光线的入射角大小为_________________,折射角大小为_________________.

(2)分析表格中的数据,入射角增加量与折射角增加量的大小,谁的更大呢?_________________

(3)分析表格中的数据,你一定还会有所发现,请写出两点.

7、某实验小组在探究光的折射规律时,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,看到如图所示的现象:

(3)该同学根据上述实验,总结出了光的折射特点.请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价.是否存在不足?答:_________________(是/否);请简要说明理由:_________________.

8、小明在学了光的折射后,想知道光进入不同介质时,弯曲程度是否相同(折

射角是否相等),如不同,弯曲程度跟什么因素有关?老师帮他设计了下面的

实验:用一厚玻璃缸盛一定量的水,让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射

入水中,从水中进入玻璃,再次进入空气中,其光路如图所示.小明上网查出

一些介质的其他参数如下表.

物质密度/(kg/m3)光速/(m/s)

空气 1.29 3.0×108

水 1.0×103 2.25×108

玻璃 2.0×108

植物油0.8×103

试回答:

(1)分析光路图可得出什么结论?__________________________________.

(2)分析表中数据猜想玻璃的密度比水的密度__________________________________.(填“大”或“小”)(3)你能得出折射角变化的规律吗?__________________________________

9、小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指.他感到很惊奇:玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因.下面是小明的探究过程:

根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关.为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如图.光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大.那么,当入射角增大到某一值时,会不会…

(1)小明的推测是_________________.

(2)小明为了验证自己的推测,进行了如图所示的实验.实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到_________________,证实了自己的推测

(3)当光从空气射向水中时,也会出现“看不见”的现象吗?说出你的观点并解释:_________________.10、如图所示,新坝中学初三(2)班STS课外兴趣小组,在探究折射角与入

射角关系时,将一束光从玻璃射向空气,发现光在玻璃和空气的分界面处同时

发生折射和反射现象,且折射角大于入射角;当入射角不断增大时,折射光线

离法线越来越远,且越来越弱,反射光线却越来越强,当入射角增大到某一角

度α时,折射角达到90°,折射光线就完全消失,只剩下反射回玻璃中的光线;

再减少入射角,当入射角小于α时,折射光线和反射光线又同时存在;而让光

线从空气射向玻璃时,无论怎样改变入射角,折射光线和反射光线都同时存在.他们感到非常惊奇,大家

又做了一遍,发现还是如此,这究竟是什么现象呢?

查阅资料得知,这种折射光线完全消失的现象叫全反射现象,而且此现象在医学和通信等方面都有广泛的应用.

阅读上面内容,请回答下面问题:

(1)用符号γ将上图中折射角标出;

(2)如果将一束光从空气射向玻璃,__________________________________(选填:能、不能或可能)发生全反射现象;

(3)发生全反射现象的条件是:

①__________________________________;

②__________________________________.

光的折射(带解析)

光的折射 一.选择题(共21小题) 1.(2012?台州)以下初中《科学》常见的作图中,正确的是() A. 光从空气斜射人玻璃B. 近视的成因 C. 磁铁周围的磁感应线D. 作动力臂和阻力臂 2.(2012?凉山州)如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播的情形,下列说法正确的是() A.入射角等于 30°B.折射角等于 50° C.N N′是界面D.M M′的右边是 玻璃 3.(2009?南宁)如图所示,正确表示光从水斜射入空气中的光路是()

A.B.C .D. 4.(2009?杭州)下列叙述中,正确的是() A.在光的折射现象中,折射角一定小于入射角 B.凸透镜对光起会聚作用,因而物体经凸透镜所成的像总是缩小的C.无论物体离平面镜远或近,它在平面镜中所成像的大小始终不变D.凹面镜对光起发散作用,凸面镜对光起会聚作用 5.(2008?恩施州)一束与水面成50°夹角的光线从空气斜射入水中,则折射角() A.小于50°B.大于50°C.大于40°D.小于40° 6.(2007?宜昌)一束光线由空气中斜射入水中,当入射角逐渐增大时,折射角() A.逐渐减小B.不变 C.逐渐增大,但总小于入射角D.逐渐增大,可能大于入射角 7.(2005?哈尔滨)如图所示的四种事例中,应用了光的折射规律的是() B. A. 手影 池水看起来比实际的浅 C.D.

潜水镜上的潜望镜小孔成像 8.(2004?河北)光从空气中斜射到一块水平透明玻璃板上,设入射角为α,反射光线跟折射光线之间的夹角为β.则下列说法正确的是()A.β随α的减小而增大B.β随α的增大而增大 D.当α=30°时,β可能大于150°C.当α=30°时,β在120°到150°之 间 9.当光由空气射入水中时,以下说法中正确的是() A.折射光线一定向远离法线的方向偏折 B.光线一定发生折射 C.折射角一定小于入射角 D.折射角等于或小于入射角 10.一束光线从空气斜射入玻璃中会发生折射,当入射角减小时,折射角() A.逐渐减小,但总小于入射角B.逐渐增大 C.逐渐减小,但总大于入射角D.保持不变 11.一束光跟水面成45°角,从水中斜射到空气中时,发生了反射和折射,则反射光线和折射光线的夹角是() A.等于90°B.小于90°C.大于90°D.180° 12.如图中能正确表示光从空气射向水中的是()

光的折射教学案例分析

光的折射教学案例 案例摘要 《光的折射》是在学习光的传播及光的反射现象的基础上进行的,是解释日常生活中许多光现象的基础,同时又是理解透镜成像的基础,所以本节是本单元教学的重点。而新教材将本节教学要求定位在认识光的折射规律上,注重学生的折射现象的感知、体验和折射规律的探究。学生是教学活动主体,要使学生从“学会”转化成“会学”,教师在教学中要注意学生学法的指导,根据本节的内容特征,在学生进行实验探究时,教师要注意引导学生如何去观察实验?并由他们总结和发现规律,同时注意学生的非智力因素:自信心、毅力、兴趣、动机等培养,通过手势、眼神、表情等形体语言来激发学生的积极性。使学生通过观察总结规律,联系实际、运用规律解释一些简单的折射现象。 教学片段 (师白板出示探究课题)1光从一种介质射向另一种介质时会怎样传播?2光从一种介质射向另一种介质时有没有什么规律?(生阅读体会关键字)师:实验是解决问题的最好方法,你能先为自己的实验选一些器材吗?(逐个分析课题中的关键条件,引导学生选择实验器材。)(设计意图:器材的选取能力的培养) 生1:光应该选激光笔。 师:对激光笔操作方便小巧,亮度集中是不错的光源选择!老师的器材盒中已备。 生2:两种不同介质可以选透明的固体玻璃、液体水、气体空气来完成。(充分发挥学生的想象的能力,鼓励学生大胆进行猜想) 师:大家找的很好这三种介质就是光在生活中最常传播的介质很多生活中的现象都与它们有关。但由于器材数量的问题,我们分两大组实验。空气水组(需了解折射器的使用),空气玻璃组。如何看清传播呢? 生3:空气中路径可以用烟雾、白屏, 生4:水中路径可以用牛奶,玻璃用玻璃砖即可。 师:看来大家还知道不少实验技巧呢!规律如何找呢? 师:(在白板上进行交互操作)白板上已画好了介质的分界面,需要大家用笔记录多次实验的光路轨迹,并作出光路图。 是:用你手头的器材作好分工开始探究吧。 (学生分组进行实验,师巡视指导。}

《光的折射定律》同步练习1

光的折射同步测试题 一、选择题 1.人看到沉在水杯底的硬币,其实看到的是[ ] A.硬币的实像,其位置比硬币实际所在位置浅 B.硬币的实体,其位置即硬币的实际位置 C.硬币的虚像,但位置比硬币的实际位置浅 D.硬币的虚像,其位置比硬币的实际位置深 2.如图1所示,在两束光的交点P前,放一块长方形的玻璃砖则交点位 置[ ] A.不变B.向左C.向右 D.可能向左、也可能向右,由光的颜色决定的 3.在图2中的虚线表示两种介质的界面及其法线,实线表示一条光线斜射 向界面后发生反射与折射的光线,以下正确的说法是[ ] A.bO不可能是入射光线B.aO可能是入射光线 C.cO可能是入射光线D.Ob可能是反射光线 4.关于折射率,下述说法中正确的是:[ ] A.根据n=sini/sin r可知,介质的折射率与入射角的正弦成正比 B.根据n=sini/sin r可知,介质的折射率可能为任何正数 C.根据n=c/v可知,介质的折射率与介质中的光速成反比 D.以上说法都不对 5.已知光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路图如图3所示,下面说法中正确 的是[ ] A.介质Ⅱ是光密介质 B.介质Ⅰ的折射率最大 C.介质Ⅲ的折射率比Ⅰ大 D.光在介质Ⅲ中光速最小 6.光线从真空中入射到一块平行透明板上,入射角为40°,则反射光线和折射光线的夹角可能是[ ] A.小于40°B.在40°到100°之间 C.大于40°D.在100°到140°之间 7.甲在岸上,乙潜入清澈的水中,二人互相对看,甲、乙看到对方的头部位置是[ ] A.都比实际位置高 B.都比实际位置低 C.甲看乙低,乙看甲高(与实际位置比较) D.甲看乙高,乙看甲低(与实际位置比较) 8.某单色光在真空中的波长为λ,波速为c,它在折射率为n的介质中速度为[ ] A.c/n B.c/(nλ)C.nc D.c 9、当光线以30入射角从折射率为2的介质中射向空气时,折射角应为[ ] A.比值i/r不变 B.比值sini/sinr不变 C.比值sini/sinr是一个大于1的常数 D.比值sini/sinr是一个小于1的常数

光的折射现象及应用

一、选择题 1、(2012?莆田)蓝天上飘着白云,平静清澈的池塘中鱼在自由游动.人向池塘中看去,好像鱼在白云中游动.关于人观察到的鱼和白云,下列说法正确的是() A.鱼是实物,白云是光的反射形成的虚像 B.鱼是实物,白云是光折射形成的虚像 C.鱼是光反射形成的虚像,白云是光折射形成的虚像 D.鱼是光折射形成的虚像,白云是光反射形成的虚像 2、如图所示,画中的人出现了错误的判断.以下四幅光路中,能正确说明产生这一现象的原因的是() A.B.C.D. 2、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浅(选填“深”或“浅”)一些. 3、光在水中的传播速度为空气中传播速度的3/4,光在玻璃中的传播速度为空气中传播速度的2/3,当光从空气中斜射入水中时,折射光线偏向法线;当光线从空气中斜射入玻璃中时,折射光线也偏向法线.你认为,当光线从水中斜射入玻璃中时,折射光线会 偏向(选填“偏离”或“偏向”)法线.你猜想的理由是当光从传播速度大的介质斜射进入传播速度小的介质中时折射光线偏向法线 4、在下面所示的四个情景中,属于光的折射现象的是() A. 铅笔好像断了 B.水中倒影 C.小孔成像 D.小红照镜子 下列说法正确的是() A.岸边景物在水中的倒影是光的折射形成的 B.雨后彩虹是由光的反射形成的 C.电影幕布选用粗糙布料,目的是让光发生漫反射 D.电影幕布选用粗糙布料,目的是让光发生镜面反射 作图题 如图所示点光源A发出的一条光线从空气斜射到空气和水的分界面上,在图中准确画出反射光线和大致画出折射光线的传播方向.实验探究题

光的偏振和体的双折射

第五章 光的偏振和晶体的双折射 § 5.1光的偏振态 偏振:振动方向相对于传播方向的不对称性。 一.光是横波 1、 光是电磁波——横波 2、 用二向色性晶体(电气石晶体、硫酸碘奎宁晶体)检验——横波。 最初的器件是用细导线做成的密排线栅(金质线栅,d=5.08×10-4 mm ),光通过时,由于与导线同方向的电场被吸收,留下与其垂直的振动。 1928年,Harvaed 大学的Land (19岁)发明了人造偏振片,用聚乙烯醇膜浸碘制得。到1938年,出现了H 型偏振片,原理相同。 3、名词 起偏:使光变为具有偏振特性。 检偏:检验光的偏振特性。 透振方向:通过偏振仪器光的电矢量的振动方向。 二.光的偏振态 偏振:振动方向相对于传播方向的不对称性。 对可见光,只考虑其电矢量。 1.自然光 振动方向随机,相对于波矢对称。光的叠加是按强度相加。 可沿任意方向正交分解,在任一方向的强度为总强度之半。02 1I I 自然光是大量原子同时发出的光波的集合。其中的每一列是由一个原子发出的,有一个偏振方向和相位,但光波之间是没有任何关系的。所以,他们的集合,就是在各个方向振动相等、相位差随机的自然光。

在直角坐标系中,一列沿z 向传播、振动方向与X 轴夹角为θ的光,在X 方向的振幅 为θθ cos A A x =,由于各个光波在X 方向的总强度是光强相加,故有 220 222 20 cos )(A d A d A I x x πθθθπ π θ ===?? 同理2 A I y π= 而总光强220 22A d A I πθπ == ? ,故02 1I I I y x = = 2.平面偏振光(线偏振光) 只包含单一振动方向的电矢量。 在任一方向的光强θθ2 0cos I I =,马吕斯定律。 用偏振片可以获得平面偏振光。 偏振仪器(起偏器)的消光比=最小透射光强/最大透射光强 3.部分偏振光 介于自然光和线偏光之间。 偏振度=(I MAX -I MIN )/(I MAX +I MIN ) 4.圆偏振光 电矢量端点轨迹的投影为圆。 其电矢量不是沿某一方向作周期性振动,而是做匀速旋转。但其电矢量的投影则是简谐振动。

光的折射教案(公开课)

4.3 光的折射 一、教材分析 本课时是初中物理第一册第四章《光的折射》第三节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力,更重要是激发学生学习兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为以后几节课学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。 二、教学目标 (1)知识与技能: 1、知道光的折射现象及折射光线和折射角; 2、知道光的折射规律及在折射现象中光路可逆; 3、能够用光的折射解释生活中的一些简单现象。 (2)过程与方法: 1、通过演示实验,指导学生观察现象,引导学生自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析归纳能力。 2、引导学生动手做实验,培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。 (3)情感与态度: 1、培养学生学习物理的兴趣。 2、通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学,进行唯物主义教育。 三、难点和重点 (1)重点:光的折射规律;光路可逆。 (2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。 四、教具:光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。 五、教材处理 对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识,以现象引入新课,学生学习目标明确,兴趣浓厚。光的折射规律的认识,宜先提出问题及研究方法,通过学生猜想,对照演示实验的观察,辅以多媒体模拟演示,学生思维清晰、准确,有利于规律的总结归纳,并注意理论联系实际,重视知识的应用,让学生遵循认识的规律:从实践到理论,又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力,从而提高课堂效率。 六、教法、学法 1、教法 根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对素质教育对学生能力的要求,本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,理论紧密联系实际。 2、学法 根据本节的内容特征,教师在做好演示实验时,引导学生如何去观察实验?并由他们总结和发现规律,同时注意学生的非智力因素:自信心、毅力、兴趣、动机等培养,通过手势、眼神、表情等形体语言来激发学生的积极性。使学生通过观察总结规律,联系实际、运用规律解决问题。 本节采用观察、对比、分析的学习方法,引导学生获取知识,通过思考讨论,总结归纳出光的折射规律,应用折射规律解释一些自然现象,培养学生爱科学、用科学,提高学生的学习兴趣。

光的双折射解析

o光:双折射的两束折射光中,一束遵循折射定律,传播速度沿各个方向都相同,折 射率常量,称作寻常光,记为o光。 e光:通常不遵循折射定律,折射方向通常在入射面之外,传播速度随传播方向而改变, o光和e光都是传播光线在双折射晶体内部定义的,双折射晶体外没有o光和e光 光轴:晶体中的一个方向,光沿此方向传播不发生双折射,且折射光遵循折射定律 光轴仅代表一个特殊的方向,凡平行于此方向的直线均为光轴 只有一个光轴方向的晶体称作单轴晶体,有两个光轴方向的晶体称作双轴晶体 在单轴晶体内,光线的传播方向与晶体光轴构成的平面称作该光线的主平面 o主平面:光轴+o光线 e主平面:光轴+e光线 主截面:光轴+晶体表面法线。入射面:入射光+晶体表面在入射点处的法线 o光和e光都是线偏振光 o光的电矢量垂直于o主平面,振动方向始终与光轴垂直。e光的电矢量平行于e主平 面,振动方向平行于e主平面 通常e光不在入射面内,即e光和o光不共面。只有当光轴在入射面内(也即入射光在 主截面内)时,入射面、主截面、o主平面和e主平面四个面重合,此时o光和e光都在入射面内。若入射光与光轴重合,则不再发生双折射。若入射光与光轴共面但不重合,则有折射角,,发生双折射 在双折射晶体中,o光沿各个方向传播的速度相同,o光的波面为半径为球面,o光的 传播方向始终垂直于波面。e光沿各个方向的传播速度不同,e光的波面为椭球面,传播方向仅在椭球的长短轴处垂直于波面。 o光和e光沿光轴方向的传播速度相同,沿垂直于光轴的方向传播速度相差最大 称作晶体的主折射率。为恒量,定义为e光沿垂直于光轴方向的折射率,其数 学表达式中的也为同一方向的传播速度 正晶体和负晶体:满足的称作正晶体,e光波面在o光波面之内, 椭球面内切于球面,切点为长轴(2)的顶点,长轴方向即光轴,短轴(2)。满足 的称作负晶体,o光波面在e光波面之内,椭球面外切于球面,切点是短轴(2)的顶点,短轴方向即光轴,长轴(2) 波片:有两个表面互相平行且光轴平行于这两个表面的单轴晶体薄片称为波片。光垂直 入射到波片上,在波片内部只能分解成传播方向相同、频率相同、电矢量互相垂直的o 光和e光。两束光中传播速度快的光矢量方向定义为快轴,与快轴垂直的方向为慢轴 光以任意角度入射双折射晶体表面,光轴与o光波面的交点即光轴与e光波面的交点 光轴平行晶体表面和入射面,光斜入射晶体表面,o光和e光都在入射面内 光轴平行晶体表面和入射面,光垂直入射晶体表面,o光和e光的传播方向与入射光相 同,椭球主轴(是长轴还是短轴由晶体的正负性决定)即传播方向,偏振方向互相垂直,传播速度大小不同,发生双折射 光轴平行晶体表面并垂直入射面,光斜入射晶体表面,e光波面在入射平面内的投影面 是半径为的圆,/ (是主折射率),故此情况下e光遵循其自身的折射定律,但,仍发生双折射

光的折射定律

光的折射 光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播速度发生改变,从而使光线在不同介质交界处发生偏折。理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光线则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射。反射光线光速与入射光线相同 ,折射光线光速与入射光线不同。 光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦玉折射角的正弦之比,叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率。 光的折射定律 1、折射光线和入射光线分居法线两侧 (法线居中,与界面垂直) 2、折射光线、入射光线、法线在同一平面内。(三线两点一面) 3、当光线从空气斜射入其它介质时,角的性质:折射角(密度大的一方)小于入射角(密度小的一方);(在真空中的角总是大的,其次是空气,注:不能在考试填空题中使用) 4、当光线从其他介质射入空气时,折射角大于入射角。(以上两条总结为:谁快谁大。即为光线在哪种物质中传播的速度快,那么不管那是折射角还是入射角都是较大的角,在空气中的角度总是最大的) 5、在相同的条件下,折射角随入射角的增大(减小)而增大(减小)。 6、折射光线与法线的夹角,叫折射角。 7、光从空气斜射入水中或其他介质时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。 8、光从空气垂直射入水中或其他介质时,传播方向不变。 P.S.: 1、光垂直射向介质表面时(折射光线、法线和入射光线在同一直线上),传播方向不变,但光的传播速度改变。 2、在光的折射中,光路是可逆性的。

【精选】八年级物理上册光的折射 透镜(篇)(Word版 含解析)

一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题(难) 1.小明用如图所示的装置探究“凸透镜成像规律”: (1)根据图甲可知该凸透镜的焦距是_____cm; (2)实验前,小明调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在_____,目的是使烛焰的像成在光屏的中央; (3)小明将蜡烛放到图乙所示的位置,光屏上得到了一个倒立的、_____的实像(选填“放大”或“缩小”),这一成像规律应用在_____(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)上; (4)实验过程中蜡烛越烧越短,则光屏上烛焰的像将向_____移动,小明应把凸透镜向_____移动,就可以再次使烛焰的像成在光屏的中央。(两空均选填“上”或“下) 【答案】10.0 同一高度缩小照相机上下 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]一束平行光照到凸透镜上,在左边的光屏上得到最小最亮的点即为凸透镜的焦点,焦点到凸透镜的距离即为焦距 f=40.0cm-30.0cm=10.0cm (2)[2]在探究“凸透镜成像规律”实验中,为了使烛焰的像成在光屏的中央,实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。 (3)[3][4]将蜡烛放到图乙所示的位置,蜡烛在两倍焦距以为,且物距大于像距,在光屏上得到一个倒立、缩小的实像,照相机是根据这一原理工作的。 (4)[5][6]实验过程中蜡烛越烧越短,此时像呈现在光屏的上半部分,为了使烛焰的像重新成在光屏的中央,应将凸透镜向下移动。 2.探究“凸透镜成像规律”实验时 (1)小明在光具座上放置点燃的蜡烛、凸透镜、光屏情况如图所示,此时应______。 (2)正确调整后,光屏的中央恰好出现清晰的蜡烛像,则所成的是______像(填全像的性质),生活中的______(放大镜/投影仪/照相机)就是利用此原理工作的。 (3)小明将蜡烛靠近凸透镜移动一段距离,移动光屏位置又出现清晰的蜡烛像,这个像的大小与原来像相比将______(变大/变小/不变)。 (4)保持凸透镜的位置不变,小明将蜡烛放在光具座45cm刻度位置时,无论怎样移动光屏,光屏上都不能出现清晰的蜡烛像,这是因为______。

《光学原理与应用》之双折射原理及应用

双折射原理及应用 双折射(birefringence )是光束入射到各向异性的晶体,分解为两束光而沿不同方向折射的现象。它们为振动方向互相垂直的线偏振光。当光射入各向异性晶体(如方解石晶体)后,可以观察到有两束折射光,这种现象称为光的双折射现象。两束折射线中的一束始终遵守折射定律这一束折射光称为寻常光,通常用o表示,简称o光;另一束折射光不遵守普通的折射定律这束光通常称为非常光,用e表示,简称e光。晶体内存在着一个特殊方向,光沿这个方向传播时不产生双折射,即o光和e光重合,在该方向o光和e光的折射率相等,光的传播速度相等。这个特殊的方向称为晶体的光轴。光轴”不是指一条直线,而是强调其“方向”。晶体中某条光线与晶体的光轴所组成的平面称为该光线的主平面。o光的主平面,e光的光振动在e光的主平面内。 如何解释双折射呢?惠更斯有这样的解释。1寻常光(o光) 和非常光(e光)一束光线进入方解石晶体(碳酸钙的天然晶体)后,分裂成两束光能,它们沿不同方向折射,这现象称为双折射,这是由晶体的各向异性造成的。除立方系晶体(例如岩盐)外,光线进入一般晶体时,都将产生双折射现象。显然,晶体愈厚,射出的光束分得愈开。当改变入射角i时,o光恒遵守通常的折射定律,e光不符合折射定律。2.光轴及主平面。改变入射光的方向时,我们将发现,在方解石这类晶体内部有一确定的方向,光沿这个方向传播时,寻常光和非常光不再分开,不产生双折现象,这一方向称为晶体的光轴。 天然的方解石晶体,是六面棱体,有八个顶点,其中有两个特殊的顶点A和D,相交于A D两点的棱边之间的夹角,各为102°的钝角.它的光轴方向可以这样来

1 第1节 光的折射定律

第1节光的折射定律 1.理解光的折射定律,能应用折射定律解释一些常见的自然现象.(重点+难点) 2.知道折射率的意义,知道折射率与光速的关系.(重点) 3.能应用折射定律分析视深问题. 4.会测定介质的折射率.(重点) 一、折射角与入射角的定量关系 1.光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会改变,这种现象叫做光的折射. 2.入射角与折射角的定性关系 入射角:入射光线与法线间的夹角,一般用i表示. 折射角:折射光线与法线间的夹角,一般用r表示. 实验表明:当入射角变化时折射角随着改变. 3.斯涅耳定律(折射定律) 入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数,即sin i sin r=n. 1.在光的反射中光路是可逆的,光的折射现象中光路可逆吗? 提示:与光的反射一样,光的折射现象中光路也是可逆的. 二、折射率的意义 1.定义 光从真空射入某种介质发生折射时,入射角i的正弦与折射角r的正弦之比.用n表示. 2.定义式 n=sin i sin r. 3.折射率与光速的关系 光在不同介质中的传播速度不同,且都小于光在真空中的传播速度;某种介质的折射率,等

于光在真空中的速度与光在这种介质中的速度之比,即 n =c v . (1)折射率与入射角、折射角的大小有关,与两种介质的性质无关.( ) (2)光在某种介质中的传播速度越大,则该介质的折射率越大.( ) (3)光在真空中的传播速度最大.( ) (4)光在发生折射时,折射光的速度与入射光的速度相等.( ) 提示:(1)× (2)× (3)√ (4)× 三、测量介质的折射率 1.在测量介质的折射率的实验中,作出的光路图如图所示. 图中AO 为入射光线,OE 为折射光线,NN ′为法线,i 是入射角,r 是折射角,玻璃折射率的 表达式n =sin i sin r . 2.为减小实验误差,需多测几组数据,分别求出每一次的折射率,最后求出它们的平均值. 2.光线斜射入两面平行的玻璃砖时,入射光线和出射光线满足什么关系? 提示:若把入射光线延长交至玻璃砖底面,由几何关系不难发现入射光线和出射光线平行. 四、对折射现象的解释 1.水中的物体看起来比实际的要浅,这是因为水的折射率大于空气的折射率,光从水中射入空气时,折射角大于入射角. 2.一束白光射入三棱镜时会发生色散现象,这是因为不同颜色的光在同一介质中的传播速度不同,折射率不同,其中红光的传播速度最大,折射率最小,经三棱镜后偏折程度最小,紫光的传播速度最小,折射率最大,经三棱镜后偏折程度最明显.平常我们所说的某介质的折射率是指七种色光的平均折射率. 3.早上太阳升起在地平线上时,它的实际位置是在地平线上吗? 提示:不是.由于光从真空进入空气时发生折射,入射角大于折射角,光线向下偏折,而人眼

光的折射---知识点、经典例题、习题

课题光的折射 教学目标了解光的折射现象;知道光在发生折射时,知道折射定律,知道光路是可逆的;能够利用所学知识解释生活中的折射现象; 重点、难点光的折射定律;光在实际生活中的应用; 教学内容 一、知识点梳理复习 1、光的折射:光从一种介质射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象就做光的折射。注:光在同种介质中传播,当介质不均匀时,光的传播方向也会发生偏折。 2、折射角:折射光线与法线之间的夹角。 3、折射定律: ①折射光线、入射光线和法线在同一平面内; ②折射光线和入射光线分居在法线两侧; ③折射角随着入射角的增大而增大,随着入射角的减小而减小; ④在折射中光路也是可逆的。 注:右图中光线从一种介质“空气”射入另一种介质“水”中时发生了折射现象,这个过程其实还有一部分光线被水平面反射回去,这里没有画出反射线。折射中光路可逆的意思是:如果有一道光上图水中按折射光线向空气中照射,那么这道光会按上图的入射光线发生折射,也就是光的路可以互相逆转。 4、光折射中,我们要注意以下几点: ①光能射入某种介质,则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。 ②在两种介质的交界面上,如果是透明的介质交界面会发生两种光现象:折射和反射。如果介质不是透明的,比如钢板等等,就只会发生“反射”。 ③光的传播方向一般会发生变化,但特殊情况下,光垂直入射时,传播方向将不变化,也就是说,折射不一定都“折”。 ④当介质不均匀时,光的传播方向也会发生改变,也就是说光在同种介质中船时,如果介质不均匀也会发生折射。 5、光的折射规律: ①光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线偏折,入射角大于折射角;

八年级上册物理《光现象》光的折射知识点总结

物理讲义复习提纲(3. 4光的折射) 1、光的折射:光从一种介质射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象就做光的折射。 注:光在同种介质中传播,当介质不均匀时,光的传播方向也会发生偏折。 2、折射角(入射角):折射(入射)光线与法线之间的夹角。 3、折射定律: ①折射光线、入射光线和法线在同一平面内; ②折射光线和入射光线分居在法线两侧; ③折射角随着入射角的增大而增大,随着入射角的减小而减小; ④在折射中光路也是可 逆的。 分界面 注:右图中光线从一种介质“空气”射入另一种介

质“水”中时发生了折射现象,这个过程其实还有一部分光线被水平面反射回去,这里没有画出反射线。折射中光路可逆的意思是:如果有一道光上图水中按折射光线向空气中照射,那么这道光会按上图的入射光线发生折射,也就是光的路可以互相逆转。 4、光折射中,我们要注意以下几点: ①光能射入某种介质,则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。 ②在两种介质的交界面上,如果是透明的介质交界面会发生两种光现象:折射和反射。如果介质不是透明的,比如钢板等等,就只会发生“反射”。③光的传播方向一般会发生变化,但特殊情况下,光垂直入射时,传播 方向将不变化,也就是说,折射不一定都“折”。 5、光的折射规律: ①光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线偏折,入射角大于折射角;②光从其他介质斜射入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角;③光垂直界面射入时,传播方向不改变;此时入射角等于折射角等于0。④光的折射现象例子:海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯;看见落到地平线下的太阳;叉鱼的时候瞄准鱼的下方。

光的折射定律教案设计

光的折射定律教案设计 一、教材分析 1、教材的地位和作用 本课时是初中物理第一册第六章《光的折射》第一节,光的折射是重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉,也比较感兴趣,通过对现象的分析,培养学生密切联系实际,运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力,更重要是激发学生学习兴趣,提高科学素质,让学生从小崇尚科学,立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律,是为以后几节课学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。 2、教学目标 根据全面提高学生素质的总体目标与教学大纲的要求和本节教材内容及学生已有的认识基础,我确定本节的学习目标如下: (1)知识目标: 知道光的折射现象及折射光线和折射角; 知道光的折射规律及在折射现象中光路可逆; 能够用光的折射解释生活中的一些简单现象。 (2)能力目标: 通过演示实验,指导学生观察现象,引导学生自己分析、归纳规律,培养学生的观察、分析、归纳能力。引导学生动手做实验,培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。 (3)情感目标: 培养学生学习物理的兴趣。 (4)德育目标: 通过对日常光现象的分析,破除迷信,热爱科学,进行唯物主义教育。 3、难点和重点 根据新修订的教学大纲的要求,及教材内容和学生学习的实际确定: (1)重点:光的折射规律;光路可逆。 (2)难点:光线进入不同介质中,折射角和入射角的关系;用光的折射解释自然现象。 (3)关键:对入射角和折射角的确定。 二、选用的教具及设备 1、选择教具依据 丰富的教学用具及设备,提高了训练密度及广度,使教学过程从枯燥到有趣,从抽象到形象。进行课堂演示实验并利用计算机多媒体辅助教学,不仅提供了大量的教学信息,使学生在生动形象的环境中,得以迅速理解和掌握物理规律。激发学生们的学习兴趣,调动他们的主动性、积极性、创造性,从而达到提高课堂教学效率的目地。 2、教具: 光的折射演示仪;碗;适量的水;筷子;多媒体课件;录像剪辑。 三、教材处理 对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识,以现象引入新课,学生学习目标明确,兴趣浓厚。光的折射规律的认识,宜先提出问题及研究方法,通过学生猜想,对照演示实验的观察,辅以多媒体模拟演示,学生思维清晰、准确,有利于规律的总结归纳,并注意理论联系实际,重视知识的应用,让学生遵循认识的规律:从实践到理论,又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力,从而提高课堂效率。 四、教法、学法 1、教法 根据教学内容的上下承接关系,学生刚学完光的反射,对光的现象已有一些简单的认识,对光学研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法线等。针对素质教育对学生能力的要求,

光的折射经典练习题目

实用标准文案 初二物理晚辅专题光的折射 一、知识点回顾 1、光的折射:光从一种介质入另一种介质中时,传播方向会发生偏折,这种现象叫光的折射。 2、光的折射规律 : (1)折射光线、入射光线、法线在; (2)折射光线、入射光线分居两侧; (3)光从空气斜射入另一种介质中时,折射光线向(“靠近、远离” )法线偏折, 即折射角(“大于、小于” )入射角;当入射角增大时,折射角;当光从一 种 介质垂直射入另一种介质时,传播方向,此时折射角、入射角都等 于。 (4)在光的折射现象中,光路是的。 3、光的折射现象: ( 1)从岸上看水里的物体感觉变(“深、浅” ) ( 2)从水里看岸上的物体感觉变(“高、低”) (3)斜插在水里的筷子在水面处“弯折” (4)海市蜃楼、光的色散、凸透镜成像 二、针对性练习 1、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300,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 ______。 精彩文档

2. 如图所示,光在空气和水的分界面上发生反射和折射现象,其中____是法线,是界面, __________是入射光线,__________ 是反射光线,__________ 是折射光线,________ 是入射角, __________ 是折射角, __________是水。 3.小明通过实验研究光从水中射入空气中的现象,如图是他根据实验现象画的光路图, 改变入射角的大小,他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大。 你猜想, 当入射角增大到一定程度时,会出现的现象是,你猜想的依据是。 4. 小敏学习了“光的折射”后,想知道光进入不同介质时,弯曲程度是否相同( 折射角是否相等 ) ,如不同,弯曲程度与什么因素有关。 老师帮她设计了下面的实验: 用一厚玻璃缸盛一定量的水,让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中,从水中再进 入玻璃,然后再进入空气中,其光路图如图 2-4-12 所示。小敏还上网查出了一些介质的 其他参数,如下表: 图 2-4-12 物质空气水玻璃植物油密度( kg/m3) 1.29 1000 900 速度( m/s )3× 108 2.25 × 1082× 108 精彩文档

光现象与光折射知识点总结(超全)

第二章光现象知识点总结 2.1光的传播 1、光源:能发光的物体叫做光源。 光源可分为天然光源(水母、太阳),人造光源(灯泡、火把); 月亮、钻石、镜子、影幕不是光源。 2、光在同种均匀介质中沿直线传播; 光的直线传播的应用: (1)小孔成像:像的形状与小孔的形状无关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像) ①小孔成像的条件:孔的大小必须远远小于孔到发光的距离及孔到光屏的距离。 ②像的大小与发光体到孔的距离和像到孔的距离有关, 发光体到小孔的距离不变,光屏远离小孔,实像增大;光凭靠近小孔,实像减小; 光屏到小孔的距离不变,发光体远离小孔,实像减小;发光体靠近小孔,实像增大。 实像:由实际光线会聚而成的像。 (2)取得直线:激光准直(挖隧道定向);整队集合;射击瞄准; (4)影的形成:影子;日食、月食(要求会作图) 日食:太阳月球地球;月食:月球太阳地球 3、光线:常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向;光线并不是真实存在的,而是为了研究方便,假想的理想模型。 4、所有的光路都是可逆的,包括直线传播、反射、折射等。 5、真空中光速是宇宙中最快的速度;c=3×108m/s=3×105 Km/s; 6、光年:是光在一年中传播的距离,光年是长度单位; 声音在固体中传播得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不传播; 光在真空中传播的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者刚好相反)。光 在水中的速度约为真空中的3/4;光在玻璃中的速度约为真空中的2/3。

光速远远大于声速(如先看见闪电再听见雷声;在跑100m时, 声音传播时间不能忽略不计,但光传播时间可忽略不计)。 练习:☆为什么在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光 束是直的? 答:光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射,射入人眼,人能看到光的直线传播。 ☆早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高, 该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。 2.4光的折射 ㈠、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。 2、光在同种不均匀的介质中传播时,光的传播方向也会发生偏折。(海市蜃楼) 3、折射角:折射光线和法线间的夹角。 ㈡、光的折射定律(看笔记) 1、在光的折射中,三线共面,法线居中。

光的折射

课题四光的折射 学习目标 1 了解光的折射现象 2 掌握光从空气射入水中或其它介质中时的偏折规律。 3 知道光在发生折射时,光路的可逆性。 学习过程 自主学习导思导学 (一)预习导学思考题 1.早晨太阳还没有出地平线,我们就看到了它,这是因为地球周围大气分布不均 匀,阳光在传播过程中发生了弯曲,我们把这种现象称为光的折射。生活中我 们还会经常遇到这样一些现象:隔着篝火看对面的物体,物体在晃动;晚上抬 头看星星,星星冲着我们眨眼睛,这些也是光的折射吗?预读课文回答什么叫 做光的折射? 2.你加家养过鱼吗?尤其是用原形鱼缸养鱼,更容易观察到如下画面,鱼似乎变 的更大;如果选取的角度合适,你还会幸运地看到一条鱼变成了两条,在鱼缸 的前面看到了一条,在鱼缸的侧面看到了一条。其实这是你的眼睛受骗了,不 是一条鱼变成了两条,而是看到了一条鱼成的两个像,可以从不同的位置观察 到,仍然属于光的折射。光发生折射时遵守光的折射规律,阅读课文或查阅资 料,叙述光的折射规律的内容。 3.光从一种介质另一种介质时,传播方向发生,这种现象叫光的折射。 AO是光线,OB是光线,ON是。入射角是和 的夹角,在图中是,折射角是和的夹角,在图中是 合作探究 [探究]:光的折射规律 (1)在光的折射 ..现象中,折射光线、入射光线和法线的位置关系是怎样的? (2)在光的折射 ..现象中,折射光线、入射光线分别在法线的什么位置? (3)光从空气斜射入玻璃中,折射光线将法线(选填靠近、远离),也就是折射角_ 入射角(选填﹥、﹦、﹤)。 (4)光从空气斜射入玻璃中,入射角增大时,折射角随之。 (5)(一种特殊折射)当光垂直..射向玻璃时,传播方向,此时折射角等于 ____度,入射角等于_____度。 (6)如果让光逆着原来折射光线(的方向)射入玻璃中,光会不会逆着原来入射光线的 传播方向?在光的折射现象中,光路是____的 填一填: 光的折射规律:

光的偏振与双折射

三、光的偏振与双折射 偏振实验最大的难点是找偏振片,方法如下 (1)找有偏振墨镜的同学借墨镜(2)找有摄影爱好的同学借偏光片(3)用玻璃的反射光(4)找老师借 1. 彩色的魔术溶液 本实验需要稠玉米浆或葡萄糖溶液,600-1000ml带有密封盖子的玻璃或透明塑料广口瓶,偏振片,幻灯机,不透明和透明的幻灯片,光屏。 将偏振片剪好,使之可以刚好覆盖广口瓶内壁的一半(半圆柱型)。将偏振片紧贴广口瓶内壁。用稠玉米浆充满广口瓶,然后将广口瓶封好。再剪好另一个偏振片在幻灯机中使用。在幻灯机中放置三个幻灯片,放的顺序为:透明幻灯片,不透明的幻灯片,偏振片(如果没有幻灯机,用手电也可以)。偏振片的轴向应该与广口瓶中偏振片的轴向成九十度。调整幻灯机使光可以通过广口瓶并且可以聚焦到光屏上。 当透明幻灯片在幻灯机中时,令幻灯机的光透过广口瓶,广口瓶有偏振片的方向对着观察者。沿垂直于与前表面的轴向旋转广口瓶,什么现象都没有发生。将不透明的偏振片插入,然后迅速插入偏振片,像原来一样旋转。学生可以看到旋转过程中出现很多不同的颜色。 2.偏振太阳镜 在偏振光实验中,把一个用偏振片制作的便宜太阳镜作为光源,从太阳镜表面反射的阳光将变成偏振光。因此,当从反射表面产生的眩光的偏振角度和一幅偏振太阳镜的偏振方向成90度时,眩光就会被消除。糖溶液也可以使光产生偏振,所以可以用通过测量溶液的偏振光的旋转角度来测量溶液的浓度。 3.偏光效应 在压力下,某些材料可以产生应力双折射,使透射偏振光的偏振方向发生改变。找两个偏振片。将有机塑料瓶三角板插入到偏振片之间。用手紧握三角板。

旋转其中的一个偏振片,使两偏振片通光方向的夹角发生改变。看看不同压力,不同偏振片夹角下的透射图像有什么变化。 4.验证马律斯定律 在摄影技术经常用到的两个起偏镜,被安装在有角度刻度的支架上。让起偏镜的偏振方向一致以得到最大的光能输出,然后从0度每隔5度的调节其中一个偏振片到180度,然后我们将输出光强和角度作表,通过实验数据和拟和的结果就可以验证马律斯定律。 5. 由于散射产生的偏振 用光通过偏振片后照射到水杯上如图示,容器内装有纯净水,浓弄茶水,滴一两点牛奶的水,工业酒精之类的液体。用一个光圈将光束S制在直径小于圆筒直径的范围内,这样光束将不会打到边上。散射光将被完全水平偏转。假如偏振片P被放到圆筒的前方时,旋转后,我们会发现散射光是偏振的。用一个偏振器放在光圈的上方,散射光在垂直方向将非常明亮,而在平行方向将减弱甚至消失。假如偏振器是旋转的,这些最大最小的光强的出现的方向也将随之旋转。 图47 散射产生偏振

光的反射与折射-教学设计

光的反射与折射-教学设计

《光的反射与折射》教学设计 【前期分析】 1、教材分析 《光的反射与折射》是人教版选修3-4第13章第一节的内容。 2、学情分析 学生在初中以及接触过光的折射和反射,对于本节内容并不陌生,但是长时间的接触已让学生概念有些模糊。经过高中两年的学习,学生已经有良好的探究、观察、分析、实验能力,只是实验设计能力还欠成熟。 3、重难点 重点: (1)反射定律和折射定律的概念,以及光路可逆 (2)用插针法测定玻璃折射率 难点: (1)折射率的理解 【教学目标分析】 1、知识与技能 (1)知道反射定律和折射定律 (2)掌握折射的特点以及折射率 (3)会用所学的知识解决相关问题 2、过程与方法 (1)通过

(2)通过实验,认识掌握插针法测折射率的方法 3、情感态度与价值观 (1)在合作性实验中培养学生的合作精神 (2)实验探究过程中培养科学的探究精神 【教学过程设计】 1、引入 教师提问:大家听说过光污染么,这其中有一项就是城市中的建筑采用了玻璃墙,在太阳光很强时,这个墙也会发出耀眼的光,长时间就会影响人们的眼睛,大家知道为什么这个墙也会发出耀眼的光同学:因为反射了太阳光 教师:嗯,(拿出一个装满水的玻璃杯,放入一支笔)同学们大家观察一下水杯里的笔,发现什么现象? 同学:铅笔折断了 教师:铅笔折断是什么原因呢,难道是在水中化成两截了? 同学:不是,是因为发生了折射 教师:好,非常好,看来同学们对于初中学过的反射和折射还是有一定印象的,那我们今天就再来深入地讨论光的反射和折射 2、新课讲解 (1)反射讲解 教师:阳光可以照亮水中的鱼草,水面也能出现太阳的倒影,这

双折射

双折射现象的电磁理论分析 晶体的双折射现象,是晶体在光学上的各向异性。晶体对不同方 向上的光振动表现出不同性质。本文从双折射的基本规律,基本理论 说起,接着介绍晶体中的单色平面电磁波的性质,最后从双折射和线 偏振的比较,说明各向异性晶体为什么会产生双折射,双折射的光为 什么都是线偏振光。 双折射现象的电磁理论分析 摘要:晶体的双折射现象,是晶体在光学上的各向异性。晶体对不同方向上的光振动表现出不同性质。本文从双折射的基本规律,基本理论说起,接着介绍晶体中的单色平面电磁波的性质,最后从双折射和线偏振的比较,说明各向异性晶体为什么会产生双折射,双折射的光为什么都是线偏振光。 关键词:电磁理论;各向异性晶体;双折射;线偏振 1引言 各向异性晶体(如冰洲石、云母等)的基本光学现象是双折射和线偏振,即一束入射光线一般会在各向异性晶体内产生两束折射光线,而且这两束折射光线都是线偏振光。光是电磁波,用电磁理论能够说明为什么会出现上述现象【1-3】,本文就试图用电磁理论分析上述两种现象。

2.光的双折射 2.1 双折射现象 取一块冰洲石(方解石的一种,化学成分是碳酸钙),放在一张有字的纸上,我们将会看到有双重的像。平常我们把一块玻璃放在一张带字的纸上只能看到一个像。从冰洲石上看但得像要比实际的物体浮起了一点,这是因为光的折射引起的,折射率越大浮起的高度越大。我们可以看到,在冰洲石内的两个像浮起的高度是不同的,这表明,光在这种晶体内成了两束,他们的折射率不同。这种现象叫做双折射【4】。 2.2 双折射的基本规律 2.2.1 o光和e光 如图2所示,让平行的自然光束正入射在冰洲石晶体的一个表面上,我们就会发现光束分解为两束。按照光的折射定律,正入射时光线不应该偏折。而上述的两束光的一束在晶体内沿原方向传播,另一束却偏离了原来的方向,后者显然是违反了普通的折射定律。进一步对各种入射方向进行研究,结果表明,晶体内的两条折射线中的一条总是符合普通的折射定律,另一条却总是违反它。所以晶体内的前一条叫

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