1、第十三章 机械振动机械振动与机械波与机械波 光光 电磁波电磁波与相对论与相对论 第3讲 光的折射 全反射 1 知识梳理双基自测 2 核心考点重点突破 3 2年高考1年模拟 1 知识梳理双基自测 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 1折射现象折射现象 光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向_的现象的现象。 知识点知识点1 光的折射定律光的折射定律 折射率折射率 改变改变 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 2折射定律折射定律 (1)内容：折射光线与入射光线内容：折射光
2、线与入射光线、法线处在法线处在_内内，折射光折射光 线与入射光线分别位于法线的线与入射光线分别位于法线的_； 入射角的正弦与折射角的正弦入射角的正弦与折射角的正弦_。 (2)表达式：表达式：_n12，式中式中n12是比例常数是比例常数。 (3)在光的折射现象中在光的折射现象中，光路是光路是_的的。 同一平面同一平面 两侧两侧 成正比成正比 可逆可逆 sin 1 sin 2 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 3折射率折射率 (1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时定义：光从真空射入某种介质发生折射时，_的正弦与的正弦与 _的正弦的比值的正弦的比值。
3、 (2)物理意义：折射率仅反映介质的物理意义：折射率仅反映介质的_特性特性，折射率大折射率大，说明说明 光从真空射入到该介质时偏折大光从真空射入到该介质时偏折大，反之偏折小反之偏折小。 入射角入射角 折射角折射角 光学光学 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 (3)定义式：定义式：nsin 1 sin 2，不能说 ，不能说 n 与与 sin 1成正比、与成正比、与 sin 2成反比。成反比。 折射率由介质本身的光学性质和光的折射率由介质本身的光学性质和光的_决定。决定。 (4)计算公式：计算公式： n c v， 因 ， 因 vc， 故任何介质的折射率
4、总， 故任何介质的折射率总_(填填“大大 于于”或或“小于小于”)1。 频率频率 大于大于 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 知识点知识点2 全反射全反射 光的色散光的色散 1全反射：全反射： 观察如图折射光路，将空格填充。观察如图折射光路，将空格填充。 (1)全反射的条件：全反射的条件： 光从光从_介质射入介质射入_介质。介质。 入射角入射角_临界角。临界角。 (2)全反射现象：折射光完全消失，只剩下全反射现象：折射光完全消失，只剩下_。 (3)临界角：临界角： _等于等于 90 时的入射角， 用时的入射角， 用 C 表示， 且表示， 且 sin
5、 C1 n。 。 光密光密 光疏光疏 大于或等于大于或等于 反射光反射光 折射角折射角 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 2光的色散：光的色散： (1)色散现象：白光通过三棱镜会形成色散现象：白光通过三棱镜会形成_七种色光组成的七种色光组成的 彩色光谱彩色光谱。 (2)成因：由于成因：由于n红 红60 根据题给数据得根据题给数据得 sin sin 601 n 即即 大于全反射临界角，因此光线在大于全反射临界角，因此光线在 E 点发生全反射。点发生全反射。 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 ()设光线在设
6、光线在 AC 边上的边上的 F 点射出棱镜，光线的入射角为点射出棱镜，光线的入射角为 i，折射，折射 角为角为 r，由几何关系、反射定律及折射定律，有，由几何关系、反射定律及折射定律，有 i30 i90 sin insin r nsin isin r 联立联立式并代入题给数据，得式并代入题给数据，得 sin r2 2 3 4 由几何关系，由几何关系，r即即 AC 边射出的光线与最初的入射光线的夹角。边射出的光线与最初的入射光线的夹角。 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 答案答案 2 3(2020 全国全国理综理综 34(2)如图，一折射率为如图，一
7、折射率为 3的材料制作的三棱的材料制作的三棱 镜，其横截面为直角三角形镜，其横截面为直角三角形 ABC，A90 ，B30 。一。一束平行光平束平行光平 行于行于 BC 边从边从 AB 边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求 AC 边边 与与 BC 边上有光出射区域的长度的比值。边上有光出射区域的长度的比值。 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 解析解析 本题考查光的折射和全反射本题考查光的折射和全反射。 如图如图(a)所示所示，设从设从D点入射的光线经折射后恰好射向点入射的光线经折射后恰好射向C点点，光在
8、光在AB 边上的入射角为边上的入射角为1，折射角为折射角为2，由折射定律有由折射定律有 图图(a) 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 sinsin 1 1n nsinsin 2 2 设从设从DB范围入射的光折射后在范围入射的光折射后在BC边上的入射角为边上的入射角为，由几何关系由几何关系 302 由由式并代入题给数据得式并代入题给数据得 230 nsin 1 所以所以，从从DB范围入射的光折射后在范围入射的光折射后在BC边上发生全反射边上发生全反射，反射光线反射光线 垂直射到垂直射到AC边边，AC边上全部有光射出边上全部有光射出。 高考一轮总复习
9、物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 设从设从AD范围入射的光折射后在范围入射的光折射后在AC边上的入射角为边上的入射角为，如图如图(b)所所 示示。由几何关系由几何关系 902 由由式和已知条件可知式和已知条件可知 nsin 1 图图(b) 高考一轮总复习 物理 第十三章 机械振动与机械波 光 电磁波与相对论 返回导航 即从即从 AD 范围入射的光折射后在范围入射的光折射后在 AC 边上发生全反射，反射光线垂边上发生全反射，反射光线垂 直射到直射到 BC 边上。设边上。设 BC 边上有光线射出的部分为边上有光线射出的部分为 CF，由几何关系得，由几何关系得 CFAC sin 30 AC 边与边与 BC 边有光出射区域的长度的比值为边有光出射区域的长度的比值为 AC CF 2。 谢谢观看
