（安徽适用）高考物理一轮复习要点提示 第12讲 光的折射 全反射课件.ppt

第十二章光学 一 光的折射1 折射现象光从一种介质进入另一种介质时 在介面上光路发生的现象 2 折射定律折射光线 入射光线和法线在内 折射光线 入射光线分别位于的两侧 入射角的正弦和折射角正弦之比是一个常数 即 改变 同一平面 法线 3 折射率 1 定义 光从射入发生折射时 入射角 1的正弦与折射角 2的之比 叫做这种介质的折射率 2 表达式 n 3 决定因素 由介质本身及光的共同决定 与入射角 折射角的大小 与介质的密度 4 折射率与光速的关系介质的折射率等于光在中的速度与在中的速度之比 即n 5 光疏介质与光密介质两种介质相比较 折射率大的介质叫介质 折射率小的介质叫介质 真空 某种介质 正弦 无关 频率 无关 真空 该介质 光密 光疏 二 全反射1 定义光从射向 当入射角增大到某一角度时 光线将消失 只剩下光线的现象 2 条件 1 光从介质射向介质 2 入射角临界角 3 临界角指折射角等于时的入射角 若光从光密介质 折射率为n 射向真空或空气时 发生全反射的临界角为c 则sinc 光密介质 光疏介质 折射 反射 光密 光疏 大于等于 90 1 很多公园的水池底都装有彩灯 当一细束由红 蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时 关于光在水面可能发生的反射和折射现象 如图所示的光路图中正确的是 解析 红 蓝光都要发生反射 红光的折射率较小 所以蓝光发生全反射的临界角较红光小 蓝光发生全反射时 红光不一定发生 故c正确 答案 c 答案 1 2 1 108m s 2 2 7 10 8s 答案 1 6m 2 6m 对折射定律和折射率的理解及应用 1 折射率与介质的密度没关系 光密介质不是指密度大的介质 2 同一种介质中 频率越大的色光折射率越大 传播速度越小 思路点拨 本题涉及两次折射现象 解答本题应先由几何知识确定入射角大小 再由折射定律完成运算 答案 60 1 一个大游泳池 池底是水平面 池中水深1 2m 有一直杆竖直立于池底 浸入水中部分bc恰为杆长ac的1 2 太阳光以与水平方向成37 角射在水面上 如图所示 测得杆在池底的影长是2 5m 求水的折射率 sin37 0 6 cos37 0 8 答案 1 33 对全反射现象的理解和应用 1 在光的反射和全反射现象中 均遵循光的反射定律 光路均是可逆的 2 光线射向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 只发生全反射 不发生折射 折射角等于90 时 实际上就已经没有折射光线了 3 光导纤维 简称 光纤 它是非常细的特制玻璃丝 直径在几微米到一百微米之间 由内芯和外套两层组成 内芯的折射率比外套大 光在内芯中传播时 在内芯与外套的界面上发生全反射 光纤通信就是利用了全反射原理 例2 如图 一透明半圆柱体折射率为n 2 半径为r 长为l 一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入 从部分柱面有光线射出 求该部分柱面的面积s 思路点拨 光从光密介质射向光疏介质时可能发生全反射现象 要先通过计算求出临界角 再进行计算 2 2010年高考山东理综 如图所示 一段横截面为正方形的玻璃棒 中间部分弯成四分之一圆弧形状 一细束单色光由mn端面的中点垂直射入 恰好能在弧面ef上发生全反射 然后垂直pq端面射出 1 求该玻璃棒的折射率 2 若将入射光向n端平移 当第一次射到弧面ef上时 填 能 不能 或 无法确定能否 发生全反射 1 2011年高考福建理综 如图 半圆形玻璃砖置于光屏pq的左下方 一束白光沿半径方向从a点射入玻璃砖 在o点发生反射和折射 折射光在光屏上呈现七色光带 若入射点由a向b缓慢移动 并保持白光沿半径方向入射到o点 观察到各色光在光屏上陆续消失 在光带未完全消失之前 反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是 a 减弱 紫光b 减弱 红光c 增强 紫光d 增强 红光 答案 c 答案 c 3 2011年高考山东理综 如图所示 扇形aob为透明柱状介质的横截面 圆心角 aob 60 一束平行于角平分线om面的单色光由oa面射入介质 经oa面折射的光线恰平行于面ob 求介质的折射率 折射光线中恰好射到m点的光线 填 能 或 不能 发生全反射 4 2011年高考课标全国卷 一半圆柱形透明物体横截面如图所示 底面aob镀银 图中粗线