小学科学：光的反射和折射

• 光线是小学科学课程中的重要主题，涵盖光的反射和折射现象及其定律。

光的反射

• 光的反射是指光线在接触物体表面时，改变传播方向并返回原来介质的现象。
• 反射是常见现象，例如照镜子可以看到影像。

反射定律

• 反射定律描述的是光在光滑表面上反射时所遵循的规律。
• 入射角是入射光线与法线（垂直于反射面的线）之间的夹角。
• 反射角是反射光线与法线之间的夹角。
• 反射定律之一：反射光线、入射光线和法线位于同一平面内。
• 反射定律之二：反射角等于入射角。

镜面反射与漫反射

• 镜面反射发生在光滑表面，如镜子，反射光线沿特定方向传播，形成清晰的影像。
• 漫反射发生在粗糙表面，如纸张，反射光线向各个方向散射，不会形成清晰的影像。

光的折射

• 光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。
• 折射是由于光在不同介质中传播速度不同而引起的。

折射定律

• 折射定律描述了光在两种不同介质的界面上发生折射时遵循的规律。
• 入射角是入射光线与法线之间的夹角。
• 折射角是折射光线与法线之间的夹角。
• 折射定律之一：折射光线、入射光线和法线位于同一平面内。
• 折射定律之二：入射角 i 的正弦与折射角 r 的正弦之比等于两种介质的折射率之比，即 sin(i) / sin(r) = n2 / n1，其中 n1 和 n2 分别是两种介质的折射率。
• 光从光疏介质（折射率较小）进入光密介质（折射率较大）时，折射角小于入射角，光线向法线靠近。
• 光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角，光线远离法线。

折射率

• 折射率是描述光在某种介质中传播速度相对于真空的比例的物理量。
• 真空的折射率定义为1。
• 其他介质的折射率都大于1。
• 折射率越大，光在该介质中的传播速度越慢。

光的反射和折射的应用

• 照相机、望远镜、显微镜等光学仪器都利用了光的反射和折射原理。
• 光纤通信利用了光的全反射原理。
• 生活中常见的现象，如海市蜃楼、彩虹等，都与光的折射有关。