2024年高考物理 一轮复习讲义(新人教版)第3节 光的折射 全反射.docx本文件免费下载 【共23页】

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小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第3节光的折射全反射一、光的折射定律折射率1.折射定律(1)内容:如图1所示,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。图1(2)表达式:=n。(3)在光的折射现象中,光路是可逆的。2.折射率(1)折射率是一个反映介质的光学性质的物理量。(2)定义式:n=。(3)计算公式:n=,因为v<c,所以任何介质的折射率都大于1。(4)当光从真空(或空气)斜射入某种介质时,入射角大于折射角;当光由介质斜射入真空(或空气)时,入射角小于折射角。3.折射率的理解(1)折射率由介质本身性质决定,与入射角的大小无关。(2)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质。(3)同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小。【自测1】如图2所示,MN是空气与某种液体的分界面,一束红光由空气射到分界面,一部分光被反射,一部分光进入液体中。当入射角是45°时,折射角为30°,则以下说法正确的是()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com图2A.反射光线与折射光线的夹角为120°B.该液体对红光的折射率为C.该液体对红光的全反射临界角为45°D.当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时,折射角也是30°答案C二、全反射光导纤维1.定义:光从光密介质射入光疏介质,当入射角增大到某一角度时,折射光线将全部消失,只剩下反射光线的现象。2.条件:(1)光从光密介质射入光疏介质。(2)入射角大于或等于临界角。3.临界角:折射角等于90°时的入射角。若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时,发生全反射的临界角为C,则sinC=。介质的折射率越大,发生全反射的临界角越小。4.光导纤维光导纤维的原理是利用光的全反射,如图3所示。图3【自测2】(多选)光从介质a射向介质b,如果要在a、b介质的分界面上发生全反射,那么必须满足的条件是()A.a是光密介质,b是光疏介质B.光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C.光的入射角必须大于或等于临界角D.必须是单色光小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com答案AC考点一折射定律和折射率的理解及应用1.对折射率的理解(1)折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领,也反映了光在介质中传播速度的大小v=。(2)折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关。同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小。(3)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但频率相同。2.光路的可逆性在光的折射现象中,光路是可逆的。如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线就会逆着原来的入射光线发生折射。【真题示例1】(2019·全国卷Ⅰ)如图4所示,一艘帆船静止在湖面上,帆船的竖直桅杆顶端高出水面3m。距水面4m的湖底P点发出的激光束,从水面出射后恰好照射到桅杆顶端,该出射光束与竖直方向的夹角为53°(取sin53°=0.8)。已知水的折射率为。图4(1)求桅杆到P点的水平距离;(2)船向左行驶一段距离后停止,调整由P点发出的激光束方向,当其与竖直方向夹角为45°时,从水面射出后仍照射在桅杆顶端,求船行驶的距离。答案(1)7m(2)5.5m解析(1)光束水面射出的点到杆的水平距离设从桅为x1,到P点的水平距离为x2;杆高度桅为h1,P点水深处为h2;激光束在水中直方向的角与竖夹为θ由几何系有=关tan53°①=tanθ②小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com由折射定律有sin53°=nsinθ③杆到设桅P点的水平距离为x则x=x1+x2④立联①②③④式代入据得并题给数x=7m。⑤(2)激光束在水中直方向的角设与竖夹为45°,水面出射的方向直方向时从与竖角夹为i′,由折射定律有sini′=nsin45°⑥船向左行的距离设驶为x′此光束水面射出的点到杆的水平距离时从桅为x...

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