高考物理专题辅导-第十三讲光的折射和反射教学课件

高考物理专题辅导-第十三讲光的折射和反射.第十三讲光的折射和反射折射定律:sina2n2=C(1,2,3,4,5,6,8,9,10)费马原理:光在指定的两点之间传播,实际的光程总是极值(最大值、最小值或定值)。光程A=ns(7,11,12,13)反射定律(14,15)1如图所示y轴在一块介质的界面上,光线垂直于介质从y=0点射入。已知该介质在y为同一值的面上有相同的折射率,y值不同折射率也随之变化。若在y0处介质的折射率为n0,光线射入后沿抛物线x传播,则折射率随y的变化规律如何?解:因为在y值相同处n相同,所以有nosin90=n,sinr(1)得:Sinr(2)cotr△读图可知cotr(4)△x∵y=ax△ya|(x+Ax)-x2|a2x△x+(Ax)△x△x△忽略二阶小量(Ax)得:2ax△x(此处采用的是求差商的算法,亦可直接对(5)式求导)由(4)、(7)得cotr=2ax=2a,+=2√y=可解得n=n√1+4ay2有一半导体砷化镓发光管,它发出波长为0.9微米的红外光。发光区为直径AB等于3毫米的圆盘,发光面上覆盖一折射率n=3.4的半球形介质,如图所示问:要使发光区发出的全部光线在球面上都不发生全反射,介质半球的半径R至少应该多大?解:这种题首先要判断那一根光线最容易发生全反射。只要这根光线不发生全反射即可。考察P点,无疑BP的入射角O最大,如果发生全反射的临界角为OSIn,只要θB<c即可。①对到达P点的光线,可证明是B点来的BP入射角最大,以A点为例证之:分别对AAOP和ABOP用正弦定理:sinosin∠AODsinebsin∠BODAPBPsin∠AOD=sin∠BOP,AP>BPOpAPsInesineBp只要BP不发生全反射,AB上其它点的光线都不会发生。②对B点发出的光而言,P点在何处最易发生全反射?对BOP用正弦定理,得:sinbbsin∠PBOSinRRsine=sino,当φ-2时sin6RBR即PB⊥AB时,入射角最大。只要sinBm<sin8,R>3.4r=5.1mm3.4③将图示平面绕ON转180°,再绕AB转180°,可知只要满足*式,所有光线都不会发生全反射。3.有一根玻璃管,它的内、外半径分别为r和R,充满发光液,在x射线影响下,会发出绿光对于绿光,玻璃和液体的折射率分别为n1和n2如果有人从外表面观察,玻璃管壁的厚度似乎为0,请问比值r/必须满足什么条件?解:引起管壁厚度为0的感觉是因为有部分来目液体的光线射出管外时,沿着管外壁的切线方向到达眼睛从液体来的光到达A点,在B点沿切线方向射出来的光线,其入射角BSIn在ΔAOB中用正弦定理RrsinB即SInβsin(180°-aRsina只要a≤max,即当n≥时,既能满足Rn1maXana的值取决于n1和n2的比值,如果①n2sn,则Sina=m2/n1,于是条件为反22②n2≥1,则minimaxx=1,于是条件为Rn谢谢骑封篙尊慈榷灶琴村店矣垦桂乖新压胚奠倘擅寞侥蚀丽鉴晰溶廷箩侣郎虫林森-消化系统疾病的症状体征与检查林森-消化系统疾病的症状体征与检查11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓

12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰

13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——