为什么青蛙会飞
14352023-12-04
今天给各位分享光为什么会折射的知识,其中也会对光为什么折射进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
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印象前几年有一道物理的中考题,用类比的方法解释了光的折射,感觉很有独到之处,但没搜到原题,凭记忆整理一下,供大家参考。
先看一下一个人推着两个轮子的手推车,在平滑的水泥路面上沿直线运动。当从平滑的水泥路面斜着推向粗糙的泥土路时,手推车一个车轮先进入泥土路,这个车轮就要减慢速度,而另一个车轮仍以原来的速度运动,两个车轮的速度不一样,手推车势必改变运动方向。当另一个车轮也进入泥土路时,两个车轮的速度一样,手推车又沿直线前进。
光具有波粒二象性,可利用波动说解释光的折射。用粗横线表示光在行进中的波纹,当光由空气斜射入玻璃或其他介质时,相当于将手推车由水泥路斜着推向泥土路。手推车的一个车轮先进入泥土路而减速,类似的,由于光在玻璃中的传播速度比空气中小,光的一个波纹的一侧先进入波粒而减速,于是与手推车一样,这个波纹传播的方向就发生改变。当整个波纹都进入波粒时,整个波纹传播速度就一样了,就又沿直线向前传播,所以,只是在界面处发生偏折,这就是光的折射。
主流的解释是利用惠更斯原理,但有点抽象,涉及的诸如波面、波线、子波、包络面等概念看着就头晕。曾见过一道中考题,通过类比法解释了光的折射现象,感觉比较容易理解,在此推荐给大家,希望对大家能有所帮助。没找到原始资料,仅凭记忆,难免疏漏,望谅解。
根据光的波动说,光也象水波一样向前传播,将光波的波纹比作手推车的车轮。
假设手推车的两个轮子,在同一种路面上运动速度一致,沿直线运动,但在水平光滑的路面上运动时速度较大,在粗糙不平的路面上运动时速度较小。现在,推着手推车从一种路面斜着进入另一种路面,肯定是一侧的车轮先进入另一种路面,则该车轮先改变运动速度,另一侧的车轮速度不变,当两个车轮都进入另一种路面时,两车轮的速度都变得一样,又要沿直线运动,所以,手推车在从一种路面斜着进入另一种路面时,运动方向发生改变。
类似的,光在不同介质中传播速度不同。当光由一种介质斜射入另一种介质时,也是波纹的一侧先进入另一种介质,进入的部分传播速度发生改变,没进入的部分传播速度不变,当整个波纹都进入另一种介质时,整个波纹的传播速度都一样,继续沿直线传播,所以,光只在两种介质的界面处改变了传播方向,这就是光的折射。
不知说明白没有?
光进入不同介质且不垂直于介质表面就会发生折射.
相关定律:
1、折射光线和入射光线分居法线两侧(法线居中,与镜面垂直)
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);
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)
5、在相同的条件下,入射角越大(越小),折射角越大(越小).
6、折射光线与法线的夹角,叫折射角.P
另外
1、光线垂直入射时,折射光线、法线和入射光线在同一直线上.传播方向不变,但光的传播的速度改变.
2、在光的折射中,光路是可逆性的.
3、不同介质对光的折射本领是不同的.空气>水>玻璃(折射角度){介质密度大的角度小于介质密度小的角度}
4、光从一种透明均匀物质斜射到另一种透明物质中时,折射的程度与后者分析的折射率有关.
5、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.
6、光垂直射向介质表面时,传播方向不变。
光发生反射现象的原因:光具有粒子性,光粒子在进入另一种介质时和介质分子发生碰撞,运动方向会发生改变,就形成了反射等宏观现象。
折射产生的原因光斜射入另一介质的平行光波我们认为波阵面是垂直于光波传播方向的,这样波阵面就会和界面成一定角度,这样波阵面的一端就会先进入界面,先进入的就会先加速或减速,这样,整个波阵面在全部进入介质后就会和未进入前有一个角度,这就是折射。好了,关于光为什么会折射和光为什么折射的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!