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文档简介

高中物理选择性必修一培优提升系列培优提升4.2光—三棱镜模型【核心素养目标】物理观念知道常见的三棱镜、多棱镜等。科学思维知道常见模型对光的作用，掌握相关计算。科学态度与责任了解常见三棱镜、多棱镜的应用。【培优提升】1.三棱镜对光路的作用通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折。2.在光学仪器里常用全反射棱镜代替平面镜，改变光的传播方向。【题型探究】【典例1】（2024年9月南京市2025届高三年级学情调研）如图所示，一束单色光从AB中点沿垂直于直角三棱镜AB边的方向射入棱镜，在AC边发生全发射后再从BC边射出棱镜，出射光线恰好与AC平行，已知，，光在真空中的速度为c．求：（1）该棱镜的折射率n；（2）该单色光在棱镜中传播的时间t（不考虑光在BC边上的反射）．【迁移应用】1.如图所示，一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30∘，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为2。在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M2.如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“⦁”（图中O点），然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。D位于AB边上，过D点作AC边的垂线交AC于F。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过O点作AB边的垂线交直线DF于E；DE=2cm，EF=1cm。求三棱镜的折射率。（不考虑光线在三棱镜中的反射）3.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则下列说法正确的是()A．从F点出射的光线与入射到E点的光线平行B．该棱镜的折射率为eq\r(3)C．光线在F点发生全反射D．光线从空气进入棱镜后，传播速度变小4.（2023陕西师大附中期初检测）一细束单色光在三棱镜ABC的侧面AC上以大角度由D点入射（入射面在棱镜的横截面内），入射角为i，经折射后射至边的E点，如图所示，逐渐减小i，当时，恰好没有光线从边射出棱镜，且，单色光在三棱镜中的折射率，求：（1）当逐渐减小入射角i时，E点向AB上哪个点移动；（2）恰好没有光线从边射出棱镜时，入射角θ的正弦值。（本题可能涉及到数学公式，）5.(10分)（2024年5月四川重点高中质检）如图所示，△ABC为在真空中放置的某种直角玻璃棱镜的横截面图，∠B=60°，O点为斜边AB的中点，BC边的长度为a。一束光线沿与AB成45°的夹角射到O点时，经过棱镜折射后的光线恰好沿垂直于AC边的方向射出棱镜。求∶(1)玻璃棱镜对光线的折射率n；(2)设光在真空中的传播速度为c，如果将同样颜色的光线，在O′点以垂直于BC面的方向入射，仍然射到O点，则从棱镜射出的光线在棱镜中传播的最短时间t为多少？6如图，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。已知θ=15∘，BC边长为2L

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