當光從某種介質斜射入另一種介質時,會同時發(fā)生反射和折射現象,按照反射定理和折射規(guī)律,可以判定介質和光線種類。
1.光的反射定理:
在反射現象中,反射光線、入射光線和法線在同一平面內;反射光線、入射光線分別坐落法線一側;反射角等于入射角。
2.光的折射規(guī)律:
(1)當光從一種介質斜射入進另一種介質時,光發(fā)生折射。
(2)折射光線與入射光線、法線在同一平面內。
(3)折射光線和入射光線分居法線兩邊。
(4)當光從玻璃斜射入空氣時,折射角比入射角大。當光從空氣斜射入玻璃時,入射角比折射角大。(入射角:入射光線與法線的傾角;折射角:折射光線與法線的傾角)
(5)當光發(fā)生折射時,折射角隨入射角的減小而減小。
3.對未知光線和界面的判定方式
(1)法線和介質界面將空間分成四個區(qū)域(法線和介質界面相互垂直)
圖1-1
(2)折射光線和入射光線所處區(qū)域一定是對角區(qū)域,因而確認反射光線(折射光線和入射光線分居法線左側、折射光線和入射光線分居界面兩邊)
圖1-2
(3)按照反射光線與入射光線關于法線對稱,確認入射光線和法線(反射角等于入射角)
圖1-3
(4)進一步確認介質界面和折射光線
圖1-4
(5)按照入射角和折射角的大小判定介質界面兩邊的介質種類
圖1-5
【例題】如圖,OA、OB和OC是射到空氣和玻璃界面上的入射線、反射線和折射線三條光線,則是法線,反射光線為,折射角為度。界面的邊是玻璃。
圖1-6
【解析】根據折射光線和入射光線在對角區(qū)域可知,OB為反射光線,按照入射光線與反射光線關于法線對稱,而入射光線與折射光線不具有對稱性可知,CO為入射光線,xx'為法線。所以OA為折射光線,yy'為界面。因為折射角∠AOx=60°,入射角∠COx'=30°光的折射圖和反射圖,折射角小于入射角可知,yy'左側為空氣,右側為玻璃。
故答案為:xx',OB光的折射圖和反射圖,60,右。