高三第一轮复习课件《光的折射全反射》

光的折射全反射,高三第一轮复习课件,厦大附中杜萍,1.光的折射的定义光从进入，传播方向发生的现象称为光的折射现象.2.光的折射定律：折射光线在和所确定的平面内，折射光线和入射光线分居于，入射角与折射角的之比为一常数.,一种介质,另一种介质,改变,法线两侧,正弦,一、光的折射,介质2相对介质1的折射率,入射光线,法线,练习1：PQMN，其中一个为界面，一个为法线，光线在空气和介质的分界面上同时发生反射和折射的三条光线为a、b、c.由图可知为界面，为入射光线，为折射光线，,答案MNca,当入射光线不动，平面镜转过角，反射光线转过角。,3.折射率,（1）定义：,光从射入时，的正弦与的正弦之比，叫做这种介质的折射率,（2）,（3）注意：i是真空中的光线与法线的夹角折射率的大小只与介质和光的频率有关，与入射角和折射角无关,（4）折射率的物理意义：,反映介质的光学性质,反映介质对光的偏折程度。,真空,某种介质,入射角,折射角,注意：任何介质的折射率都大于1,（5）折射率与光速的关系,各种色光的频率、折射率、光速、波长、光子的能量大小比较？,练习2：红光在真空中波长为，在玻璃中红光的折射率为1.5光在真空中的速度C=3108m/s，红光在玻璃中传播的波长是多少?,4.710-7m,(6)视深问题：,从真空观察正下方折射率为n的介质中的物体，视深为；从折射率为n的介质中，观察界面上方的物体，视高为.,当光以一定的入射角射到平行玻璃砖上，出射光线相对入射光线发生一定的侧移，并且和入射光线平行。,(7)平行玻璃砖问题：,练习3：两块同样的玻璃直角三棱镜ABC，两者的AC面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透明介质一单色细光束O垂直于AB面入射，在图示的出射光线中（）A1、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能B4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能C7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能D只能是4、6中的某一条,B,练习4：在空气中水平放置着一个长方体玻璃砖。在竖直平面内有两束单色光,其中a为紫光、b为红光,两束光相互平行且相距为d,斜射到长方体玻璃砖的上表面,折射后直接射到下表面,然后射出。两束光射出玻璃砖后(是否平行),距离d（大于、小于还是等于）,平行，可能大于、小于或等于,(1)定义：光从介质射向介质时，当超过某一角度C(临界角)时，折射光线，只剩下反射光线的现象叫全反射.(2)临界角C：折射角等于时的入射角叫做临界角.当光从介质射向真空或空气时有：,光密,光疏,入射角,消失,90,二、全反射,同种介质对光的临界角最大,红,(3)全反射条件.,光线从光密介质射入光疏介质,入射角大于或等于临界角,注意：当光从真空射入介质的时候，折射角的变化范围是。,0临界角,练习5：很多公园的水池底部都装有彩灯，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，下列光路图中正确的是：（）,C,练习6：在水面下放一个强点光源S，则可在水面上看到一个圆形透光面,(1)若在水面下等高处有红光源和紫光源，谁的透光面积大？,红光,(2)若光源匀速下降，则透光面积如何变化？,练习7：平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则vavb（选填“”、“”或“=”）,答案：2,三、棱镜,（1）棱镜对光线的作用:,光密棱镜使光线向偏折,光疏棱镜使光线向偏折,底面,顶角,(2)全反射棱镜：横截面是.的棱镜叫全反射棱镜.由于光从玻璃射向空气的临界角大约为42，故当光从全反射棱镜的任一边垂直射入时，都发生全反射,等腰直角三角形,(3)光的色散白光经过三棱镜后，透射光线在屏上形成按顺序排列的彩色光谱，这种现象就叫做光的，.,红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,色散,(4)各种色光的比较,2._的频率最大；_对同种介质的折射率最大；在同种介质中_的速度最大；_的波长最大。,1.在真空中，各种色光的速度_,3.同种色光在不同介质中，频率_，速度和波长_。,相同,紫光,紫光,红光,红光,不变,改变,练习8：一束复色光由空气射向一块平行玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.下列说法正确的是（）A.玻璃对光束a的折射率较大B.玻璃中光束b的速度较小C.光束a的频率较大D.光束a在玻璃中的波长比光束b大E.光束a穿过玻璃的时间比光束b短F.由于两束光的频率不同，两束光不平行,BDE,光导纤维由组成。,内芯和外套,内芯,外套,全反射的应用,的折射率大，的折射率小。,1.组成,2.折射率,光导纤维,“海上蜃景”的解释,可以把空气看做由许多水平的气层组成，各层的折射率不同。越往上温度越高，折射率，远处的楼阁发出的光线射向空中，不断被折射，进入热气层的入射角越来越，当入射角增大到临界角时，就发生现象，就会看到远方的景物悬在空中。,越小,大,全反射,“沙漠蜃景”的解释,夏天，阳光照到沙漠，使贴近底