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4.4光的折射—八年級物理人教版（2024）上冊課前導學
學習目標：
1.了解光的折射現象，通過實驗探究光折射時的特點。
2.知道光在發生折射時，光路是可逆的。
3.了解并應用光折射時的特點進行作圖。
4.能夠利用所學知識解釋生活中的折射現象。
知識集錦：
知識點1 光的折射
光的折射：當光從一種介質①________入另一種介質時，光路發生②________，這種現象叫光的折射。
有關光的折射的幾個基本概念：一點、一面、三線和兩角（如圖所示）
一點 入射點 入射光線與分界面的交點O
一面 分界面 兩種介質的分界面，如圖所示EF
三線 入射光線 照射到兩種介質分界面的光線③________
折射光線 進入另一種介質的光線④________
法線 過入射點且⑤________于兩介質分界線的直線
兩角 入射角 入射光線與法線的夾角⑥________
折射角 折射光線與法線的夾角⑦________
★知識點2 研究光的折射現象
光的折射規律
三線同面 折射光線與入射光線、法線在⑧________________內
兩線分居 折射光線和入射光線分居法線⑨________
兩角關系 光從空氣斜射入玻璃或其他介質中時，折射光線靠近法線折射，折射角⑩________入射角，當入射角增大時，折射角 ________；當光線垂直射入水中或其他介質中時，傳播方向 ________；光從玻璃或其他介質斜射入空氣中時，折射光線遠離法線折射，折射角 ________入射角，
光路的可逆性 在光的折射現象中，光路是 ________
★知識點3 生活中的折射現象
折射現象 原理
玻璃磚后的鋼筆發生錯位 光通過玻璃磚會發生 ________折射，折射后的光進入人眼，人眼逆著折射光看到的是鋼筆的虛像，它偏離鋼筆一段距離，所以鋼筆錯位了
池水變“淺”了 池底某點反射的光從水中斜射入空氣時會發生偏折，人眼逆著折射光看到的是該點的 ________，感覺這點的位置 ________，即池水變“淺”了
海市蜃樓 海市蜃樓是由于光在穿過密度 ________________大氣時，傳播路徑發生彎曲形成的
答案：
①斜射 ②偏折 ③AO ④OC ⑤垂直 ⑥i ⑦r ⑧同一平面內 ⑨兩側 ⑩小于 增大 不變 大于 可逆的 兩次 虛像 升高了 不均勻的
自我檢測：
1.海洋公園內，北極熊站立在方形透明水族箱內，頭在水面上、身體在水面下。水族箱外的游客居然看到了北極熊“身首異處”的奇異場景，如圖所示。游客看到熊身體的光路圖是( )
A. B.
C. D.
2.如圖所示，一束激光沿直線射到空水槽底部O點，形成一個光斑，現向水槽中緩慢地注水，水面逐漸升高（未到水槽口），在此過程中( )
A.光的折射角保持不變，光激光筆斑的位置保持不變
B.光的折射角不斷減小，光斑從O點不斷地向左移動
C.光的折射角不斷增大，光斑從O點不斷地向右移動
D.光的折射角保持不變，光斑從O點不斷地向左移動
3.如圖，上、下是兩個相同的玻璃三棱鏡，中間是一塊玻璃磚，請畫出三條光線的折射光線。
4.如圖所示，一束光在空氣和玻璃兩種介質的界面發生了反射和折射，請判斷；入射光線為______，折射光線為______，空氣在______（選填“AB面的左方”“AB面的右方”“CD面的上方”或“CD面的下方”）。
5.在“探究光從玻璃斜射入空氣的折射規律”的實驗中，小東借助激光筆、半圓形玻璃塊和帶刻度的光具盤完成了實驗，觀察到如圖所示的1、2、3三條光束，并在光具盤上用筆描出了對應的光路。
（1）圖中的折射角大小為_______。
（2）根據實驗現象初步發現，光從玻璃斜射入空氣時，折射角_______（選填“>”“=”或“<”）入射角。
（3）現在要探究光的折射現象中光路是否可逆，具體的操作是_______，如果看到_______現象，就可證明光路是可逆的。
答案以及解析
1.答案：A
解析：游客看到的熊“身首異處”，是因為熊身體反射的光從水中斜射入空氣中時發生了折射。光從水中斜射入空氣中，折射角大于入射角，人逆著折射光看，看到的是熊身體的虛像。
2.答案：D
解析：如圖，由于水面是水平的，則入射角不變，折射角不變，故B、C錯誤；水槽內沒有注水時，光沿直線傳播，照射到O點，當向水槽內注入適量的水后，光從空氣斜射入水中發生折射，折射角小于入射角，因此光斑移動到O點左側的點，繼續向水槽中緩慢注水，折射光線逐漸向左移動，故D正確，A錯誤。
3.答案：如圖所示
解析：上、下兩個玻璃三棱鏡，光先從空氣斜射入玻璃，折射角小于入射角，折射光線會靠近法線；當光從玻璃中斜射向空氣時，折射角大于入射角，折射光線會遠離法線；中間的玻璃磚，光垂直射入時傳播方向不變。
4.答案：EO；OG；AB面的右方
解析：由圖可知，，，所以，根據反射角等于入射角知，CD為法線，根據折射光線與入射光線在法線兩側，折射光線為OG，入射光線為EO，反射光線為OF；入射角為，折射角為，因為以及當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，所以AB面的左方為玻璃，右方為空氣。
5.答案：（1）80°
（2）>
（3）讓入射光沿光路2射入；折射光沿光路1射出
解析：（1）由圖可知，光束1和3關于90°刻度線對稱，所以法線處于90°刻度線，界面處于0°刻度線，而折射光線和入射光線分別位于法線兩側且不處于同種介質中，則光束2是折射光線，由圖可知，折射角即光束2與法線的夾角，為80°；
（2）由實驗現象可知，光從玻璃斜射入空氣時，光束1與法線的夾角為40°，即入射角為40°，根據（1）可知折射角為80°，折射角大于入射角；
（3）為了探究折射現象中光路是否可逆，可讓入射光沿光束2所在直線射入，如果看到折射光沿光束1所在直線射出的現象，就可證明光路是可逆的。

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