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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高中物理选修3-4 光学部分1. 三线共面折射定律2. 分居两侧c光疏；iC3.nsin i sin rv1. 条件：光密光的折射全反射2. 临界角：sinc1n光学光的波动棱镜对光的作用单色光：向底边偏折复色光：色散平行玻璃板：使光线折射侧移光既具有波动性,又具有粒子性；光是一种电磁波；阳光能够照亮水中的鱼和水草,同时我们也能通过水面看到烈日的倒影；这说明光从空气射到水面时,一部分光射进水中,另一部分光被反射回到空气中；一般说来,光从一种介质射到它和另种分界面时,一部分光又回到这种介质中的现象叫做光的反射；而斜着射向界面的光进入其次种介质的现
2、象,叫做光的折射；1.光的反射定律：试验说明：光的反射遵循以下规律a、 反射光线和入射光线、界面的法线在同一平面内,反射光 线和入射光线分别们于法线的两侧；b、 反射角等于入射角； i=i在反射现象中,光路是可逆的；1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2.光的折射定律：入射光线和法线的夹角i 叫做入射角；折射光线和法线的夹角r 叫做折射角；反射光线和法线的夹角 i 叫做反射角；光的折射定律可这样表示：a、 折射光线跟入射光线和界面的法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别们位于法线的两侧；b、 入射角的正弦跟折射角
3、的正弦之比是一个常量,即：sini/sinr=n 在折射现象中,光路也是可逆的；3.折射率：由折射定律可知：光从一种介质射入另一种介质时,尽管折射角的大小随着入射角的大小在变化,但是两个角的正弦之比是个常量,对于水、玻璃等各种介质都是这样,但是,对于不同介质,比值n 的大小并不相同,例如, 光从空气射入水时这个比值为 1.33,从空气射入一般玻璃时,比值约为；因此,常量 n 是一个能够反映介质的光学性质的物理量,我们把它叫做介质折射率；光在不同介质中的传播速度不同介质 n 越大,光传播速度越小；某种介质的折射率,等于光在真空中的速度 c 跟光在这种介质中的速度 v 之比,即： n=c/v留意：
4、 1.真空中的折射率 n=1空气中一般视为真空 ,其他介质的折射率 n1；2. 通过比较入射角 i 和折射角 r 的大小判定入射介质和折射介质的折射率大小,当 ir 时,n 入n 折 ,反之当 in 折3. 折射率 n 越大,折射越明显,折射角越小；4. 全反射现象光疏媒质 : 两种媒质中折射率较小的媒质叫做光疏媒质 . 光密媒质 : 两种媒质中折射率较大的媒质叫做光密媒质 . 发生全反射的条件 : 1 、光从光密媒质射向光疏媒质 ; 2 、入射角大于或等于临界角 , 即 i C1、全反射：当光从光密媒质进入光疏媒质时 , 折射角大于入射角 . 当入射角增大到某一角度时 , 折射角等于 90
5、0, 此时 , 折射光完全消逝,入射光全部反回原先的媒质中 , 这种现象叫做全反射 . 2、临界角 : 1 、定义 : 光从光密媒质射向光疏媒质时 , 折射角等于 90 0时的入射角 , 叫做临界角 . 用字母 C 表示 . 临界角是指光由光密媒质射向光疏媒质时 , 发生全反射形象时的最小入射角 , 是发生全反射的临界状态 . 当光由光密媒质射入光疏媒质时 : 假设入射角 iv 紫 PO由于 n cvOA ; PO所以 n红 2. n 、n 分别表示玻璃对这两种单色光的折射率 , v 、v 分别表示这两种单色光在玻璃中的传播速度 ,就 B A. n n , v v 2 B. n v 2C. n
6、 n , v n , 1v v 2解 ：此题考查折射率与临界角、折射率与传播速度的关系 .依据 :sin = 1,n= 1.因 1 2,故 1n n ;又n sincv= , n v .只有 B 正确 . n例题 15.在“ 测定玻璃折射率”的试验中,依据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如下图 .当光线是由空气射入玻璃砖时,就 1和 2中为入射角的是；当光线由玻璃砖射入空气时,临界角的正弦值是；从图线可知玻璃砖的折射率是 . 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解 :此题考查测定玻璃折射率试验数据的处理及临界
7、角的概念 . sin 11比 2的正弦值大,所以 1n=sin 2就临界角的正弦值为 sinC= 1 1=0.67. n .1 5答案 1例题 16.如下图, 一束平行单色光由空气斜射入厚度为 h 的玻璃砖, 入射光束与玻璃砖上外表夹角为 ,入射光束左边缘与玻璃砖左端距离为 b1,经折射后出射光束左边缘与玻璃砖的左端距离为 b2,可以认为光在空气中的速度等于真空中的光速 c求：光在玻璃砖中的传播速度 v解析： 由光的折射定律得 sin insin r又 n cv由几何关系得 sini cos i sin r b 2 b2 12 b 2 b 1 h由以上各式可得 v2 c b 2 b 1 2 r h h b 2 b 1 cos7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页