2011.春季班 初一 尖子班 第05讲 讲义 学生版 光的折射

光的折射

一、光的折射

1．光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生偏折，这种现象叫光的折射． 2．光的折射规律：光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向靠近法线的方向偏折．光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线的方向偏折．当光垂直射到水或玻璃等透明介质表面时，光的传播方向不变． 3．对上述规律的理解

（1）入射角是入射光线与法线的夹角，不是和界面的夹角．同样，折射角是折射光线与法线的夹角，也

不是和界面的夹角．

（2）光线射向两种透明物质分界面时，将同时发生光的反射和折射．反射光线遵循光的反射定律，折射

光线遵循光的折射规律．

（3）光垂直射向两种透明物质界面时，通过分界面后光的传播方向不变，这时光线的入射角、反射角、

折射角均为零度．

（4）光从空气射入透明物质时，如果增大或减小入射角，折射角也会随着增大或减小．光从透明物质射

入空气时，如果增大或减小入射角，折射角也会随着增大或减小；但如果增大到某一角度时，入射光线会全部发生反射现象，这时没有折射光线． （5）在折射现象中光路是可逆的．

二、物体的颜色

1．色散：太阳光（白光）通过三棱镜后，被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫做光的色散．光的色散说明白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的．

2．色光的三原色：红、绿、蓝三种色光称为色光的三原色．利用这三种色光可以混合出不同的色彩来． 颜料的三原色是：红、黄、蓝．

3．透明物体的颜色是由通过它的色光的颜色决定的；不透明物体的颜色是由它反射色光的颜色决定的． 4．看不见的光

（1）红外线：在光谱的红光区域的外侧，有一种看不见的光叫红外线．红外线最突出的性质就是热作用

强．一切物体都在不停地（不分昼夜）发射和吸收红外线，物体温度越高，辐射的红外线越强． （2）紫外线：在光谱的紫光区域的外侧，也有一种看不见的光叫紫外线．紫外线的主要特点是化学作用

强，紫外线还有杀菌消毒作用，紫外线能使荧光物质发光．

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基础回顾

【例1】

（08清华附中）如图所示，是我们看到的筷子斜插入水中的情况．其中正确的是（ ）

【例2】

（08清华附中）在脸盆中放一枚硬币，缓慢地往盆中注水，由于光的折射，我们将看到硬币

（实际上是它的像的位置）（ ） A． 逐渐升高 B． 逐渐降低

C． 先升高后降低 D． 先降低后升高

【例3】

在图所示的现象中，能用光的折射规律解释的是（ ）

提高训练

【例4】

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实际存在大气层的情况相比 （ ）

A．将延后 B．将提前 C．在某些地区将提前，在另一些地区将延后 D．不变

【例5】

人眼在A处看见河里B处有一白色鹅卵石，若从A处用激光能照射到白色鹅卵石上，应瞄准（ ）

A．B的正上方 B．B处 C．B的正下方 D．B的右方 2 ｜深圳 初一物理 第五讲 尖子班｜

【例6】

（08清华附中）如图所示，池中有一木杆，杆的斜上方有一盏电灯，当池中无水时，杆影长为a，当池中水深为杆高的

2时，杆的影长为b，比较两次影长，则（ ） 3杆

A．a?b B．a?b C．a?b D．无法确定

【例7】

（多选）一根塑料管，竖直插入水中，水中部分占全长的1/2，设水上部分长为a，水中部分长为b，则（ ）

A．在水面外斜上方看，a?b B．在水面外斜上方看，a?b C．在水中沿斜上方看，a?b D．在水中沿斜上方看，a?b

（08清华附中）在一个干枯的井底正中央P点趴着一只青蛙，它能看到的视野范围如图（a）所示．天降大雨时井中全部灌满水，若青蛙仍在P点，它的视野将发生变化．请你在图（b）中利用光路图确定青蛙视野变化的大致范围，并用阴影线表示出来．

【例8】

【例9】

（全国初中应用物理竞赛初赛试题）黑白照片进行暗室加工时，所用温度计的液柱是蓝色的，

而不是红色的．以下说法中不正确的是（ ）

A．暗室安全灯是红灯，因而一切物体看来都是红的，温度计的红色液柱在这种环境中不易看

清

B．温度计的蓝色液柱在红光照射下是黑的

C．蓝色液柱在红光下看得更清楚 D．红色液柱在红灯照射下反射白光

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难题探究

【例10】

（上海市初中物理竞赛初赛试题）如图是一个半径为10厘米的均匀透明球，一束光由球面A点射入，从球面B点射出，光的传播方向改变了30°，已知入射光线与半径OA的夹角为75°，则该光线在球内传播的路径长度为 （ ） A．10厘米 B．102厘米 C．103厘米 D．20厘米

【例11】

（全国初中物理竞赛湖南省复赛试题）如图所示，把一个反射面向上的凹面

镜置于容器内，在凹面镜的焦点F处放一个点光源S ，然后注入水，使水面处于光源S和凹面镜之间，则为使经凹面镜反射以后射入空气的光线仍是平行光，则必须 （ ）

A．把光源位置适当降低 B．把光源位置适当升高 C．光源位置不能移动

D．必须根据水面介于原F点和凹面镜之间的实际位置才能判断

【例12】 有一种五角棱镜实际上是一个玻璃棱柱，几个平面都经过精密磨光，是一种常用的光学器件，

图中a是它的横截面图，图中∠A=∠B=∠C=∠D=112.5O, ∠E=90O,AB和CD两个平面外侧镀银。

（1） 如图a所示，一束光线PQ垂直射入AE平面，画出它射入棱镜后直至射出的路径，

标出在每一个镀银界面上的入射角。

（2） 如图b所示，一束平行光以45O的入射角射向平面镜M。如果用一个箭头形小纸片“→”

挡光，请在磨砂玻璃R上以箭头标出纸片的影。设光源、小纸片的方向和磨砂玻璃的位置都不变，如图c所示，用上述五角棱镜代替平面镜，如果也要在磨砂玻璃上得到小纸片的影，应该怎样放置这个棱镜？在图c中作出五角棱镜位置的示意图并以箭头标出磨砂玻璃上的影。

（3） 图d是一种单反镜头反光相机的示意图，镜头L的焦距f满足关系式f

取景时来自镜头的光经过两个小平面镜M、N的反射后在磨砂玻璃R上成像（曝光时小镜M向上弹起，处于水平位置，来自镜头的光在胶片上成像）。试作简图分析，这种取景器的最大缺点是什么？提出解决办法。

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