光的折射和全反射.pptVIP

关于光的折射和全反射第1页，课件共22页，创作于2023年2月一、光的直线传播1．光源：本身能够自行发光的物体叫光源．可分为自然光源与人造光源．2．光线：代表光的有箭头的直线叫光线．光线也是一个理想化的物理模型，是描述光的传播的有效方法，是在对细光束的抽象的基础上建立起来的，其作用类似电场线、磁感线．不能将光线理解为很细的光束．3．光的直线传播光在同种均匀介质中沿直线传播．小孔成像和影的形成都有力证明了光的这一特性．第2页，课件共22页，创作于2023年2月例.如图所示,在距竖直墙MN左侧一段距离的A点有一小球,在球的左边、紧靠小球处有一固定的点光源S.给小球一向右的水平初速度,当小球在空中做抛运动时,在小于碰墙以前,它在墙上的影子由上而下的运动是()(A)匀速直线运动(B)自由落体运动(C)变加速直线运动(D)初速为零的匀加速直线运动,加速度a小于重力加速度gMvASNA第3页，课件共22页，创作于2023年2月4．光速(1)光在真空中的传播速度为一定值c＝3×108m/s.(2)光速的测量：迈克耳逊的旋转棱镜法二、光的反射1．反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上再返回原介质的现象．2．反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平面，且反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．3．分类：光滑平面上的反射现象叫做镜面反射，发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射．镜面反射和漫反射都遵循反射定律．第4页，课件共22页，创作于2023年2月4．光路可逆原理：所有几何光学中的光现象，光路都是可逆的．三、平面镜的作用和成像特点1．作用：只改变光束的传播方向，不改变光束的聚散性质．2．成像特点：等大正立的虚像，物和像关于镜面对称．3．像与物方位关系：上下不颠倒，左右要交换．做平面镜成像光路图的技巧：根据平面镜成像有对称性的特点，确定像的位置，再补画光路图。注意：镜后的反向延长线要画成虚线，虚像用虚线画。第5页，课件共22页，创作于2023年2月四、光的折射1．折射现象：光从一种介质进入另一种介质，传播方向发生变化的现象．2．折射定律(1)折射光线跟入射光线和法线在同一平面．

(2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧．(3)入射角的正弦跟折射角的正弦值成正比．3．在折射现象中光路是可逆的．五、折射率1．定义：光从真空射入某种介质，入射角的正弦跟折射角的正弦之比，叫做介质的折射率．【注意】光从真空射入介质．第6页，课件共22页，创作于2023年2月2．公式：折射率总大于1.即n1.3.物理意义：折射率是表示光线从一种介质进入另一种介质时，发生偏折程度的物理量，与入射角θ1及折射角θ2大小无关．4.光密介质与光疏介质介质项目光密介质光疏介质折射率大小光速小大相对性若n甲＞n乙，则甲是介质若n甲＜n乙，则甲是介质第7页，课件共22页，创作于2023年2月六、全反射1.全反射现象：光从光密介质入射到光疏介质的分界面上时，光全部反射回光密介质的现象．2．全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角．3．临界角：折射角等于90°时的入射角则sinC＝4．光导纤维：实际用的光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到一百微米之间，在内芯和外套的界面上发生全反射，如图所示．第8页，课件共22页，创作于2023年2月解释实际生产生活中的现象朦气差、玻璃中的气泡特别明亮、沙漠蜃景、海市蜃楼等第9页，课件共22页，创作于2023年2月例.如图所示，一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射率为n=的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以α=45°的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出。求：⑴该激光在光导纤维中的速度v是多大？⑵该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少？v=2.1×108m/st=s/v=2.7×10-8s第10页，课件共22页，创作于2023年2月七、棱镜、光的色散1．棱镜对光的偏折作用如图所示．一般所说的棱镜都是用光密介质制作的．入射光线经三棱镜两次折射后，射出方向与入射方向相比，向底面偏折．(若棱镜的折射率比棱镜外介质小则结论相反．)(1)两次折射后，后来的传播方向和原来传播方向间的夹角θ即为偏折角．(2)在入射角相同的情况下，偏折角度θ跟棱镜材料的折射率有关，折射率越大，偏折角越大．第11页，课件共22页，创作于2023年2月(3)光线通过三棱镜后向底面偏折，通过三棱镜看物体，