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1、,第一节 光的反射和折射,第十三章 光,引入:光的反射现象,光被两种介质的界面反射回原来的介质中,(1)反射光线、入射光线和法线同平面,(2)反射光线和入射光线分居法线两侧,(3)反射角和入射角相等,光路可逆,i,r,一、折射定律 光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。,折射光线,入射光线,光的折射定律,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧,入射角、折射角有什么关系呢 ?,折射光路是可逆的 :,当光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角,当入射角增大 时,折射角也随 着增大,当光从水或玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,人类经历了一千多年的
2、时间,从积累的入射角i和折射角r的数据中寻求两者之间的定量关系。,入射角的正弦和折射角的正弦成正比,光从一种介质射入另一种介质时,虽然入射角的正弦跟折射角的正弦之比为一常数n,但是对不同的介质来说,这个常数n是不同的,它是一个反应介质光学性质的物理量,物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时,入射角与折射角的正弦之比n,叫做这种介质的折射率,二、折射率,折射率,(1)折射率-是光从真空射入某种介质中时的折射率,(2)n的大小与介质有关,与i和r无关,对于确定的介质,n是定值,不能说nsini或n1/sinr,(3)折射率无单位 任何介质的折射率皆大于1。,几种介质的折射率:,真空本身的折射率
3、= 1,应用1:,人在水上看到物体的像,比实际物体位置偏上,感觉水比较浅。,从上向下看,假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与存在大气层的情况相比, A.将提前 B.将延后 C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后 D.不变,应用2:,没有大气,有大气,有大气,看到太阳更早 没有大气,将迟一些看到太阳,某介质的折射率,等于光在真空中的速度c与光在介质中的速度之比:,(n1),光在不同介质中的速度不同,这正是发生折射的原因。,研究表明:,折射率 :,例:斜插入水中的筷子与竖直方向成45角,由空气中向下观察,看到筷子在水中的部分与竖直方向成的角度为,则( ) A.45 B.45 C.=45 D .条件不足,无法判断,B,例:光线以30的入射角从玻璃射向空气,它的反射光线与折射光线成90 夹角,则玻璃的折射率为 ?,例:光在某种介质中的传播速度是2.122108m/s,当光线以30入射角由该介质射入空气时,折射角为多少?,45,