课件109张PPT。第二章 光 电磁波 相对论 第1讲 光的折射 全反射 【知识导图】同一两侧比值频率光密介质光疏介质大于或等于反射光入射角折射角【微点拨】 求解光的折射、全反射问题的四点提醒: (1)光密介质和光疏介质是相对而言的。同一种介质,相对于其他不同的介质,可能是光密介质,也可能是光疏介质。 (2)如果光线从光疏介质进入光密介质,则无论入射角多大,都不会发生全反射现象。(3)光的反射和全反射现象,均遵循光的反射定律,光路均是可逆的。 (4)当光射到两种介质的界面上时,往往同时发生光的折射和反射现象,但在全反射现象中,只发生反射,不发生折射。【慧眼纠错】 (1)光的传播方向发生改变的现象叫光的折射。 纠错:_____ _____。 (2)密度大的介质一定是光密介质。 纠错:_____ _____。光由一种介质进入另一种介质的现象,叫光的折射折射率大的介质为光密介质,密度大的介质折射率不一定大(3)光从空气射入玻璃时,只要入射角足够大可能发生 全反射。 纠错:_____。 (4)在水中,红光的传播速度比蓝光的传播速度小。 纠错:_____ _____。光从玻璃射向空气时,才有可能发生全反射红光的折射率小,根据v= 可知红光的传播速度比蓝光大(5)在水池中同一深度的红色和绿色小球,红色小球看 起来浅一些。 纠错:_____ _____球在水中的视深h视= ,因为红光的折射率最小,所以红色球看起来较深。(6)某种玻璃对蓝光的折射率比红光大,蓝光和红光以 相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光的折射角较 大。 纠错:_____ _____。由n= 知,以相同的入射角从空气射入该玻璃时,折射率越大,折射角越小,故蓝光的折射角小考点1 折射定律 折射率 【典题探究】 【典例1】(2017·全国卷Ⅰ)如图,一玻璃工件的上半 部是半径为R的半球体,O点为球心;下半部是半径为R、 高为2R的圆柱体,圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于 中心轴OC的光线从半球面射入,该光线与OC之间的距离为0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射)。求该玻璃的折射率。 导学号04450300 【解题探究】 (1)求玻璃的折射率应用到的公式是什么? 提示:n= 。 (2)在光折射时,光路是可逆的吗? 提示:光路可逆。【解析】如图所示,根据光路的对称性与光路的可逆性知,与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与入射光线平行,故从半球面射入的折射光线,将从圆柱体中心C点反射。 设光线在半球面的入射角为i,折射角为r,由折射定律有:sinθ1=nsinθ2;由正弦定理有: 由几何关系,入射点的法线与OC的夹角为i。 设入射光线与OC的距离为L,由题设条件和 几何关系有:sinθ1= ; 由以上几式解得:sinθ2= 答案:1.43【通关秘籍】 理解折射率的六个角度: (1)公式n= 中,不论是光从真空射入介质,还是从 介质射入真空,θ1总是真空中的光线与法线间的夹 角,θ2总是介质中的光线与法线间的夹角。 (2)折射率由介质本身性质决定,与入射角的大小无 关。(3)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质,光疏介质不是指密度小的介质。 (4)折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关。同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小。(5)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但 频率相同。 (6)折射率大小不仅反映了介质对光的折射本领,也反 映了光在介质中传播速度的大小v= 。 【考点冲关】 1.(多选)如图所示,实线为空气和水的分界面,一束蓝光从空气中的A点沿AO1方向(O1点在分界面上,图中O1点和入射光线都未画出)射向水中,折射后通过水中的B点。图中O点为A、B连线与分界面的交点。下列说法正确的是 ( )A.O1点在O点的右侧 B.蓝光从空气中射入水中时,速度变小 C.若沿AO1方向射向水中的是一束紫光,则折射光线有 可能通过B点正下方的C点 D.若沿AO1方向射向水中的是一束红光,则折 ... ...
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