2020版高考物理二轮复习浙江专用 第14讲　光的折射　全反射（30张PPT课件+学案）

课件30张PPT。第14讲　光的折射　全反射第一部分　专题六　选修3－4、3－5题型1　光的折射现象题型2　光的全反射题型3　几何光学和物理光学的综合问题光的折射现象题型11.两个公式2.解题技巧 (1)作图时要找出具有代表性的光线，如符合边界条件或全反射临界条件的光线. (2)解答时注意利用光路可逆性、对称性和几何知识.例1　(多选)(2019·四川省综合能力提升卷)如图所示，等边三角形ABC为某透明玻璃三棱镜的截面图，边长等于L，在截面上一束足够强的细光束从AB边中点与AB边成30°入射角由真空射入三棱镜，从BC边射出的光线与BC的夹角为30°.则 A.玻璃的折射率为 B.在BC边能发生全反射 C.光在三棱镜中的传播路程0.5L√√√解析　光射入三棱镜的光路如图所示，i1＝90°－30°＝60°，由题意知r2＝90°－30°＝60°，则i2＝r1 ③则sin i2＜sin C，在BC边不能发生全反射. 由几何知识知：从AB边上射入的光在三棱镜中的传播路程s＝0.5L，拓展训练1　如图所示为一横截面为直角三角形的三棱镜，∠B＝90°，∠C＝30°.一束与AB边成θ＝30°角的光线射向AB面，在棱镜中经过BC边一次反射后从AC边射出，出射光线的折射角为60°.则这种材料的折射率为√解析　作出光路图如图所示，拓展训练2　(多选)(2019·台州3月一模)图中所示，Ox轴沿水平方向，Oy轴沿竖直向上方向.在x≥0，y≥0的矩形区域内存在某种分布范围足够广的介质，其折射率只能随着y的变化而变化.有两束细光束a、b入射到介质表面，沿如图所示的路径传播，下列判断正确的是 A.此介质的折射率随着y的增大而增大 B.介质对光a的折射率比对光b的折射率大 C.产生海市蜃景现象与上述现象的光学原理类似 D.细光束a在继续传播的过程中可能会发生全反射√解析　由光的传播路径可知，此介质的折射率随y的增大而减小，故A错误； 介质对b的偏折更厉害，即对b光的折射率比对a光的折射率大，B错误； 由图知，光是从光密介质进入光疏介质，故可能发生全反射，故D正确.√拓展训练3　(多选)(2019·杭州地区重点中学期末)如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径.M点是玻璃球的最高点，点光源B发出的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，则 A.此玻璃的折射率为 B.光线从B到D需用时 C.B发出的光线不可能在DM段发生全反射现象 D.B发出的光线从AD段射出的光线均平行于AB√√要使出射光线平行于AB，入射角必为30°，若减小∠ABD，入射角减小，则从AD段射出的光线与AB不平行，故D错误.光的全反射题型21.全反射的条件 (1)光从光密介质射向光疏介质.相关知识链接2.光的色散问题 (1)同种介质对不同频率的光的折射率不同，频率越高，折射率越大.分析思路 (1)根据题意严格作出光路图，有时需分析、寻找临界光线、边界光线为研究对象. (2)明确两介质折射率的大小关系 ①若光疏→光密：定有反射、折射光线. ②若光密→光疏：如果入射角大于或等于临界角，一定发生全反射. (3)根据反射定律、折射定律列出关系式，结合几何关系(充分考虑三角形、圆的特点)，联立求解.规律方法提炼例2　(多选)(2019·浙南名校联盟高三期末)如图，将黄色平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，部分圆形柱面有光线射出.已知，透明半圆柱体对黄光折射率为n＝2，半径为R＝1 m，长为L＝2 m，不考虑二次反射，那么 A.黄光从空气射入半圆柱体速度变小 B.黄光从空气射入半圆柱其光子能量变小 C.有黄光从圆形柱面射出部分的区域面积S＝ π m2 D.若只将黄光换成蓝光，有光线从圆形柱面射出部分的面积将增大√√由于频率不变，故光子能量不变，故B错误；若换成蓝光，全反射临界角变小，射出的面积S＝2RθL也变小，故D错误.拓展训练4　如图所示，某同学将一枚大头针从一边长为6 cm的 ... ...