选修3-4 第二章 第1讲.ppt

【变式训练】(2011·山东高考)如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。 (1)求介质的折射率。 (2)折射光线中恰好射到M点的光线 (选填“能”或“不能”)发生全反射。 【解析】(1)由题意画出光路图如图所示，可得入射角θ1=60°， 折射角θ2=30°，由折射定律可得此介质的折射率为 (2)由题意画出恰好经过M点的折射光线如图所示，可得出此时 射向M点的入射角为180°-30°-90°-30°=30°，全反射的临 界角 故不能发生全反射。 答案：(1) (2)不能 考点 3 测定玻璃的折射率(三年4考) 解题技巧 【考点解读】实验记忆口诀 白纸上面画边缘，然后才放玻璃砖； 两针决定入射光，再插一针挡两像； 两针两像成一线，去砖画图是重点； 入射线，折射线，作出法线角出现； 入射角，折射角，不大不小是最好； 拿砖要触毛玻面，插针竖直做实验。 第二章 光 第1讲 光的折射 全反射 知识点 1 光的折射定律 Ⅱ 折射率 Ⅰ 1.折射现象 光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向_____的现象。 改变 2.折射定律 (1)内容：折射光线与入射光线、法线处在___________，折射 光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_______。 (2)表达式： =n12,式中n12是比例常数。 (3)在光的折射现象中，光路是_____的。 同一平面内 两侧 成正比 可逆 3.折射率 (1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时，_______的正弦 与_______的正弦的比值。 (2)物理意义：折射率仅反映介质的光学特性，折射率大，说 明光从真空射入到该介质时_______，反之偏折小。 (3)定义式：n= 。不能说n与______成正比,与______成 反比。折射率由介质本身的光学性质和光的_____决定。 (4)计算公式： ，因v＜c,故任何介质的折射率总_____(选 填“大于”或“小于”)1。 折射角 偏折大 入射角 sinθ1 sinθ2 频率 大于 知识点 2 全反射、光导纤维 Ⅰ 1.全反射 (1)条件：①光从光密介质射入_________。 ②入射角___________临界角。 (2)现象：折射光完全消失，只剩下_______。 (3)临界角：折射角等于90°时的入射角，用C表示，sinC= 。 2.光导纤维 原理：利用___________。 光疏介质 大于或等于 反射光 光的全反射 知识点 3 实验：测定玻璃的折射率 1.实验原理 用插针法找出与入射光线AO对应的出射光线O′B，确定出O′点，画出折射光线OO′，然后测量出角θ1和θ2，代入公式计算玻璃的折射率。 2.实验器材 白纸、图钉、大头针、直尺、铅笔、量角器、平木板、长方形玻璃砖。 3.实验过程 (1)铺白纸、画线。 ①如图所示，将白纸用图钉按在平木板上，先在白纸上画出一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点O画出界面的法线MN，并画一条线段AO作为入射光线。 ②把玻璃砖平放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一条长边bb′。 (2)插针与测量。 ①在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察 大头针P1、P2的像，调整视线的方向，直到P1的像被P2挡住， 再在观察的这一侧依次插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2 的像，P4挡住P1、P2的像及P3，记下P3、P4的位置。 ②移去玻璃砖，连接P3、P4并延长交bb′于O′，连接OO′即 为折射光线，入射角θ1=∠AOM，折射角θ2=∠O′ON。 ③用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据 填入表格中。 ④改变入射角θ1，重复实验步骤，列表记录相关测量数据。 4.数据处理 计算每次的折射率n，求出平均值 5.注意事项 (1)玻璃砖应选用厚度、宽度较大的。 (2)大头针要插得竖直，且间隔要大些。 (3)入射角不宜过大或过小，一般在15°～75°之间。 (4)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。 (5)实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变。 【思考辨析】(1)光的传播方向发生改变的现象叫光的折射。 ( ) (2)折射率跟折射角的正弦成正比。 ( ) (3)只要入射角足够大，就能发生全反射。 ( ) (4)折射定律是托勒密发现的。( ) (5)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大。( ) (6)已知介质对某单色光的临界角为C，则该介质的折射率等于