高考物理一轮复习光折射全反射.ppt

第1讲光的折射、全反射 归纳核心考点)休验双基考题) e聚焦,典例精析)④课时提能演练  归纳·核心考点 考点1光的折射定律 O基础回扣 1.折射现象:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会 发生改变的现象 2.折射定律 (1)折射光线与入射光线、法线处于同一平面内 (2)折射光线与入射光线分别位于法线两侧 (3)入射角的正弦与折射角的正弦比值是定值  3折射率:光从真空中斜射入介质中发生折射时,入射角的 sInl 正弦与折射角的正弦的比值,即n=sinr 4.折射率与光速的关系;n 由于v<c,所以任何介质的折射 率都大于1  心深化拓展 1.折射定律的理解和应用 (1)折射定律描述折射现象中同一平面“三线与两角”的关系 由n=温可知,入射角越大,折射角r也越大,光线偏折程度 Sinr 也越大 (2)几何光学问题的解答思路. ①几何光路作图 a.定入射光线,入射点. b.找界面、作法线(若界面为曲面找其切面) 画入射角、反射角、折射角(光线 ②据折射定律、几何关系列式运算  (3)各种光具对光路改变规律 ①平行玻璃砖 a不改变入射光的性质和方向,出射光与入射光总平行,但有 侧移,且入射角ⅰ、玻璃砖厚度h和折射率n越大,侧移d越大 b.平行光照射到平行玻璃砖上,入射光的宽度等于出射光的宽 度,而玻璃砖中折射光的宽度随入射角增加而增大  ②三棱镜 a.光密三棱镜:当光线从一侧面射入,从另一侧面射出时,光 线两次均向底面偏折 b.光疏三棱镜:当光线从一侧面射入,从另一侧面射出时,光 线两次均向顶角偏折 c.三棱镜成像:当物体发出的光线从三棱镜的一侧面射入,从 另一侧面射出时,逆着出射光线可以看到物体的虚像  d.全反射棱镜(等腰直角棱镜):当光线从一直角边垂直射入时, 在斜边发生全反射,从另一直角边垂直射出;当光线垂直于斜 边射入时,在两直角边都发生全反射后又垂直于斜边射出,如 图所示 4 234 1234 4321 改变90°的情况改变180°的情况  e.全反射棱镜的优点:全反射棱镜和平面镜在改变光路方面效 果是相同的,相比之下,全反射棱镜成像更清晰,光能损失更 少,常应用于潜望镜. ③圆(球)形玻璃:法线总过圆(球)心,几何关系要充分利用圆 的性质  (4)应用近似法求解视深 般瞳孔的线度d=2~3毫米,因此i和r都非常小,如图所示, h为物体离液面高度,h是像离液面高度) 瞳孔宽度 则s sini≈tani d sin≈tanr 空气 由折射定律=n Sinr 得视深公式h s液体 n 若在液体中观察液面之上的物体时,同理可得视高公式h=nh  2对折射率的进一步理解 (1)对于折射率,可以从几何光学和物理光学两方面描绘,即n= =s,n是沟通几何光学和物理光学的桥梁,n=只是定义 Sinr v SInr 式,或者说的比值能反映n的大小,但n的大小与i、r无 关,不能称n与sini成正比,与sin成反比,不同介质n不同 (2)n的大小由介质和光的频率共同决定,光的色散说明不同频 率的色光在同一介质中传播时的速率不同,折射率不同,该介 质对频率较高的色光的折射率大,对频率较低的色光的折射率 小,它反映了介质对光线的偏折能力,n越大,偏折能力越大