2013届高考一轮物理复习课件选修3-4机械振动 机械波 光电磁波 相对论第3讲 光的折射 全反射(教科版).ppt

1、第3讲光的折射 全反射,2013届高考一轮物理复习课件选修3-4机械振动 机械波 光电磁波 相对论（教科版）,折射现象 光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向发生改变的现象 折射定律 (1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比,光的折射定律 折射率(考纲要求),1,2,1玻璃三棱镜对光路的控制 如图 光线两次折射均向底面偏折,2各种色光的比较 3.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,全反射 (1)定义：光从光密介质向光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线将消失，只剩下反射光线的现象

2、 (2)条件：光从光密介质射向光疏会介质入射角大于等于临界角,光的全反射、光导纤维(考纲要求),1.,光导纤维 光导纤维的原理是利用光的全反射,2,实验：测定玻璃的折射率,玻璃砖应选用厚度、宽度较大的 大头针要插得竖直，且间隔要大些 入射角不宜过大或过小，一般在1575之间 玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直尺画界线 实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变,注意事项,1,2,3,4,5,数据处理,(3)单位圆法,(2011唐山月考)酷热的夏天，在平坦的柏油公路上，你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影但当你靠近“水面”时，它却随你靠

3、近而后退对此现象正确的解释是 () A出现的是“海市蜃楼”，是由于光的折射造成的 B“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉 C太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发生 全反射 D太阳辐射到地面，使地面温度升高，折射率小，发生 全反射,1,解析酷热的夏天地面温度高，地面附近空气的密度小，空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光密介质射入光疏介质发生全反射 答案D,(2011山东济宁月考)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，下列光路图中正确的是 (),2,解析红光、蓝光都要发生反射，红光的折射率较小

4、，所以红光发生全反射的临界角较蓝光大，蓝光发生全反射时，红光不一定发生，故C正确 答案C,一束白光从顶角为的一边以比较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，如图131所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失，则 () A红光最先消失，紫光最后消失 B紫光最先消失，红光最后消失 C紫光最先消失，黄光最后消失 D红光最先消失，黄光最后消失,图131,3,答案B,“城市让生活更美好”是2010年上海世博会的口号，在该届世博会上，光纤通信网覆盖所有场馆，为各项活动提供了安全可靠的通信服务光纤通信,4,图132,答案B,(2011全国卷，16)如图133所示

5、，雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是() A紫光、黄光、蓝光和红光 B紫光、蓝光、黄光和红光 C红光、蓝光、黄光和紫光 D红光、黄光、蓝光和紫光,图133,5,答案B,图134,考点一折射定律的理解及应用,【典例1】,图135,答案60,发出白光的细线光源ab长度为l0，竖直放置，上端a恰好在水面以下，如图136所示现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像，由于水对光有色散作用，若以l1表示红光成的像的长度，l2表示蓝光成

6、的像的长度，则 (),【变式1】,图136,解析如图所示，由于蓝光折射率比红光折射率大，则同一点发出的光经过水面折射时，蓝光比红光偏折角大，则沿反方向延长线所成虚像的长度比较小，则l2l1l0. 答案D,Al1l2l0 Cl2l1l0 Dl2l1l0,(2011全国卷)一半圆柱形透明物体横截面如图137所示，地面AOB镀银，O表示半圆截面的圆心，一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出已知光线在M点的入射角为30，MOA60，NOB30.求： (1)光线在M点的折射角； (2)透明物体的折射率,考点二 光的折射、全反射的综合应用,【典例2】,图137,解析(1)如图，透明物体内

7、部的光路为折线MPN，Q、M点相对于底面EF对称，Q、P和N三点共线 设在M点处，光的入射角为i，折射角为r，OMQa，PNF，根据题意有30. 由几何关系得：PNOPQOr，于是r60 且r. 由式得r15 (2)根据折射率公式有 sin insin r. ,（1）解答光学问题应先准确画出光路图. （2）用光发生全反射的条件来判断光是否已经发生全反射. （3）在处理光学问题时应充分利用光的可逆性、对称 性、相似性等几何关系.,(2011长治月考)一足够大的水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H，在水池的底部中央放一点光源，其中一条光线以30入射角射到液体与空气的界面上，它的反射光线与折射光线

8、的夹角为105，如图138所示求： (1)这种液体的折射率； (2)液体表面亮斑的面积,【变式2】,图138,答案(1)1.414(2)H2,某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图139所示,考点三测定玻璃的折射率,【典例3】,图139,(1)此玻璃的折射率计算式为n_(用图中的1、2表示)； (2)如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度_(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量,(2011天津卷，9)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率开始玻璃砖的位置如图1310中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直