高中光的折射全反射

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1、結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 第 3講 光 的 折 射 全 反 射 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 抓 住三 個(gè)考 點(diǎn) 備 選 視 頻 展 臺(tái)突 破三 個(gè)考 向 隨 堂基 礎(chǔ) 演 練第 3講光 的 折 射全 反 射 1.光 的 折 射 定 律 折 射 率 2.全 反 射 、 光 導(dǎo) 纖 維 3.實(shí) 驗(yàn) ： 測 定 玻 璃 的 折 射 率1.折 射 定 律 及 折 射 率 的 理 解 與 應(yīng) 用 2.光 的 折 射 、 全 反 射 的 綜 合 應(yīng) 用 3.測 定 玻 璃 的 折 射 率顯 示 /隱 藏 結(jié) 束 放 映返

2、 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 正 比兩 側(cè) 1 2考 綱 點(diǎn) 擊 1.光 的 折 射 定 律 折 射 率 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 偏 折 大 頻 率 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 狀 元 微 博1 玻 璃 三 棱 鏡 對(duì) 光路 的 控 制 (如 圖 所 示 ) 光 線 兩 次 折 射 均向 底 面 偏 折 . 2 各 種 色 光 的 比 較 顏 色 紅 橙 黃 綠 藍(lán) 靛 紫頻 率 v 低 高同 一 介

3、 質(zhì) 折 射 率 小 大同 一 介 質(zhì) 中 速 度 大 小波 長 大 小臨 界 角 大 小通 過 棱 鏡 的 偏 折 角 小 大 3.光 路 可 逆在 光 的 折 射 現(xiàn) 象 中 ， 遵 循 光 的 折 射 定 律 ， 光 路 是 可 逆 的 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 1 全 反 射(1)定 義 ： 光 從 光 密 介 質(zhì) 射 入 光 疏 介 質(zhì) ， 當(dāng) 入 射 角 增 大 到 某 一 角度 時(shí) ， 折 射 光 線 將 _， 只 剩 下 反 射 光 線 的 現(xiàn) 象 (2)條 件 ： 光 從 光 密 介 質(zhì) 射 向 光 疏

4、介 質(zhì) 入 射 角 _臨界 角 (3)臨 界 角 ： 折 射 角 等 于 90 時(shí) 的 入 射 角 若 光 從 光 密 介 質(zhì) (折 射率 為 n)射 向 真 空 或 空 氣 時(shí) ， 發(fā) 生 全 反 射 的 臨 界 角 為 C， 則 sin C _.介 質(zhì) 的 折 射 率 越 大 ， 發(fā) 生 全 反 射 的 臨 界 角 越 小 2 光 導(dǎo) 纖 維光 導(dǎo) 纖 維 的 原 理 是 利 用 光 的 全 反 射 消 失 大 于 等 于 動(dòng) 畫 展 示 ： 全 反 射 現(xiàn) 象 的 演 示1/n 考 綱 點(diǎn) 擊 2.全 反 射 、 光 導(dǎo) 纖 維 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng)

5、瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 【 思 維 驅(qū) 動(dòng) 】 (2012北 京 卷 ， 14)一 束 單 色 光 由 空 氣 射 入 玻 璃 ， 這 束 光 的 ( ).A 速 度 變 慢 ， 波 長 變 短 B 速 度 不 變 ， 波 長 變 短C 頻 率 增 高 ， 波 長 變 長 D 頻 率 不 變 ， 波 長 變 長 解 析 /顯 隱 提 示 單 色 光 由 空 氣 射 入 介 質(zhì) ， 速 度 變 慢 ， 波 長 變 短 ，頻 率 不 變 . 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 【 思 維 驅(qū) 動(dòng) 】 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 很 多 公 園 的

6、水 池 底 都 裝 有 彩 燈 ， 當(dāng) 一 細(xì) 束 由 紅 、 藍(lán) 兩 色 組 成 的燈 光 從 水 中 斜 射 向 空 氣 時(shí) ， 關(guān) 于 光 在 水 面 可 能 發(fā) 生 的 反 射 和 折射 現(xiàn) 象 ， 下 列 光 路 圖 中 正 確 的 是 ( ) 解 析 紅光、藍(lán)光都要發(fā)生反射，紅光的折射率較小，所以紅光發(fā)生全反射的臨界角較藍(lán)光大，藍(lán)光發(fā)生全反射時(shí)，紅光不 一定發(fā)生，故C正確答 案 C 解 析 /顯 隱提 示 在 水 的 分 界 面 上 ， 藍(lán) 光 的 折 射 角 比 紅 光 的 折 射 角 大 . 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三

7、個(gè) 考 向 考 向 一 折 射 定 律 及 折 射 率 的 理 解 及 應(yīng) 用 解 析 /顯 隱光 路 解 析 圖 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 1 光 的 折 射 問 題 的 一 般 解 題 步 驟 02突 破 三 個(gè) 考 向 【 借 題 發(fā) 揮 】 根 據(jù) 題 意 準(zhǔn) 確做 出 光 路 圖 利 用 數(shù) 學(xué) 知 識(shí)找 到 入 射 角 和折 射 角 利 用 折 射 定 律列 方 程2 應(yīng) 注 意 的 問 題(1)根 據(jù) 折 射 定 律 和 入 射 光 線 畫 出 折 射 光 線 ， 找 到 入 射 角 和 折射 角 ， 要 注 意 入 射 角 、 折 射

8、 角 是 入 射 光 線 、 折 射 光 線 與 法 線的 夾 角 (2)應(yīng) 用 公 式 n sin 1/sin2時(shí) ， 一 定 要 確 定 準(zhǔn) 哪 個(gè) 角 在 分 子 上 ，哪 個(gè) 角 在 分 母 上 (3)注 意 在 折 射 現(xiàn) 象 中 ， 光 路 是 可 逆 的 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 i r P 解 析 /顯 隱 R/2 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 【 典 例 2】 (2012海 南 卷 ， 18)一 玻 璃 三 棱 鏡 ， 其 橫 截 面 為

9、 等 腰 三角 形 ， 頂 角 為 銳 角 ， 折 射 率 為 .現(xiàn) 在 橫 截 面 內(nèi) 有 一 光 線 從 其 左側(cè) 面 上 半 部 射 入 棱 鏡 不 考 慮 棱 鏡 內(nèi) 部 的 反 射 若 保 持 入 射 線在 過 入 射 點(diǎn) 的 法 線 的 下 方 一 側(cè) (如 圖 所 示 )， 且 要 求 入 射 角 為 任 何值 的 光 線 都 會(huì) 從 棱 鏡 的 右 側(cè) 面 射 出 ， 則 頂 角 可 在 什 么 范 圍 內(nèi) 取值 ？ 考 向 二 光 的 折 射 、 全 反 射 的 綜 合 應(yīng) 用 轉(zhuǎn) 解 析審 題 視 角1.注 意 分 析 隨 投 射 到 左 側(cè) 面 光線 的 入 射 角 i減

10、 少 ， 右 側(cè) 面 射 出光 線 的 方 向 變 化 .2.頂 角 為 最 大 值 時(shí) ， 垂 直 投 射到 左 側(cè) 面 的 光 線 應(yīng) 在 右 側(cè) 面 恰好 發(fā) 生 全 反 射 .?i r 2 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 轉(zhuǎn) 原 題 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 1 光 的 折 射 、 全 反 射 中 的 三 個(gè) “ 一 ”一 個(gè) 規(guī) 律 ： 光 的 折 射 定 律一 個(gè) 概 念 ： 折 射 率一 個(gè) 條 件 ： 全 反 射 的 條 件2 解 答 全 反 射 類 問 題 的 技 巧

11、解 答 全 反 射 類 問 題 時(shí) ， 要 抓 住 發(fā) 生 全 反 射 的 兩 個(gè) 條 件 ： 一 是 光必 須 從 光 密 介 質(zhì) 射 入 光 疏 介 質(zhì) ， 二 是 入 射 角 大 于 或 等 于 臨 界角 利 用 好 光 路 圖 中 的 臨 界 光 線 ， 準(zhǔn) 確 地 判 斷 出 恰 好 發(fā) 生 全 反射 的 光 路 圖 是 解 題 的 關(guān) 鍵 ， 且 在 作 光 路 圖 時(shí) 盡 量 與 實(shí) 際 相 符 ， 這 樣 更 有 利 于 問 題 的 分 析 02突 破 三 個(gè) 考 向 【 借 題 發(fā) 揮 】 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三

12、個(gè) 考 向 轉(zhuǎn) 解 析提 示 注 意 分 析 投 射 到 玻 璃 柱 上 表 面 上 的 所 有 光 線 經(jīng) 玻璃 柱 折 射 后 ， 落 在 AB曲 面 上 產(chǎn) 生 的 入 射 角 的 變 化情 況 . 此 處 光 線恰 發(fā) 生 全反 射 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 轉(zhuǎn) 原 題 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 【 知 識(shí) 存 盤 】 考 綱 點(diǎn) 擊 3.實(shí) 驗(yàn) ： 測 定 玻 璃 的 折 射 率 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏

13、覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 01抓 住 三 個(gè) 考 點(diǎn) 本 欄 內(nèi) 容 結(jié) 束 注 意 事 項(xiàng)1 玻 璃 磚 應(yīng) 選 用 厚 度 、 寬 度 較 大 的 2 大 頭 針 要 插 得 豎 直 ， 且 間 隔 要 大 些 3 入 射 角 不 宜 過 大 或 過 小 ， 一 般 在 15 75 之 間 4 玻 璃 磚 的 折 射 面 要 畫 準(zhǔn) ， 不 能 用 玻 璃 磚 界 面 代 替 直 尺 畫 界 線 .5 實(shí) 驗(yàn) 過 程 中 ， 玻 璃 磚 和 白 紙 的 相 對(duì) 位 置 不 能 改 變 結(jié) 束 放 映返 回 目

14、錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 考 向 三 測 定 玻 璃 的 折 射 率 轉(zhuǎn) 解 析 【 典 例 3】 (2012浙 江 卷 ， 21)在 “ 測 定 玻 璃 的 折 射 率 ” 實(shí) 驗(yàn) 中 ，某 同 學(xué) 經(jīng) 正 確 操 作 插 好 了 4枚 大 頭 針 ， 如 圖 甲 所 示 (1)在 右 圖 中 畫 出 完 整 的 光 路 圖 ；(2)對(duì) 你 畫 出 的 光 路 圖 進(jìn) 行 測 量 和 計(jì) 算 ， 求 得 該 玻 璃 磚 的 折 射 率 n _(保 留 三 位 有 效 數(shù) 字 )(3)為 了 觀 測 光 在 玻 璃 磚 不 同 表 面 的 折 射

15、現(xiàn) 象 ， 某 同 學(xué) 做 了 兩 次實(shí) 驗(yàn) ， 經(jīng) 正 確 操 作 插 好 了 8枚 大 頭 針 ， 如 圖 乙 所 示 圖 中 P1和 P2是 同 一 入 射 光 線 上 的 2枚 大 頭 針 ， 其 對(duì) 應(yīng) 出 射 光 線 上 的 2枚 大 頭針 是 P3和 _(填 “ A”或 “ B”) 1.53 A 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 轉(zhuǎn) 原 題 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 插 針 法 測 玻 璃 的 折 射 率的 記 憶 口 訣鋪 紙 畫 線 定 邊 緣 ，然 后 放 上 玻 璃

16、 磚 ，兩 針 決 定 入 射 光 ，兩 像 四 針 成 一 線 去 磚 再 做 光 路 圖 ，入 射 折 射 和 法 線 ，數(shù) 據(jù) 處 理 方 法 多 ，折 射 定 律 單 位 圓 ，實(shí) 驗(yàn) 測 得 折 射 率 ， 減 小 誤 差 是 關(guān) 鍵 02突 破 三 個(gè) 考 向 【 借 題 發(fā) 揮 】 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 【 變 式 跟 蹤 3】 某 同 學(xué) 用 圓 柱 形 玻 璃 磚 做 測 定 玻 璃 折 射 率 的 實(shí) 驗(yàn) ，先 在 白 紙 上 放 好 圓 柱 形 玻 璃 磚 ， 在 玻 璃 磚 的 一 側(cè) 插 上

17、兩 枚 大 頭 針P1和 P2， 然 后 在 圓 柱 形 玻 璃 磚 另 一 側(cè) 觀 察 ， 調(diào) 整 視 線 使 P1的 像 被P2的 像 擋 住 ， 接 著 在 眼 睛 所 在 一 側(cè) 相 繼 又 插 上 兩 枚 大 頭 針 P3、 P4，使 P3擋 住 P1、 P2的 像 ， 使 P4擋 住 P3和 P1、 P2的 像 ， 在 紙 上 標(biāo) 出 大頭 針 位 置 和 圓 柱 形 玻 璃 磚 的 邊 界 如 圖 所 示 .(1)在 圖 上 畫 出 所 需 的 光 路 (2)為 了 測 量 出 玻 璃 磚 的 折 射 率 ， 需 要 測 量 的 物 理 量 有_(要 求 在 圖 上 標(biāo) 出 )(

18、3)測 出 的 折 射 率 n _. i入 射 角 i和 折 射 角 r 轉(zhuǎn) 解 析 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 02突 破 三 個(gè) 考 向 轉(zhuǎn) 原 題 解 析 (1)連接P1、P2并與玻璃磚相交，得到入射光線，再連接P3、P4并與玻璃磚相交，得到射出玻璃磚的光線，連接這兩個(gè)交點(diǎn)得到光線在玻璃磚內(nèi)的折射光線，如圖所示(2)作出經(jīng)過入射點(diǎn)的切線和法線，標(biāo)出入射角i和折射角r，如圖所示，實(shí)驗(yàn)需要測出這兩個(gè)角 本 欄 內(nèi) 容 結(jié) 束 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 03隨 堂 基 礎(chǔ) 演 練 本 欄 內(nèi) 容 結(jié) 束 隨 堂 基 礎(chǔ) 演 練 答 案 及 解 析 目 標(biāo) 一 、 光 的 折 射 和 全 反 射 二 、 測 定 玻 璃的 折 射 率 題 號(hào) 1 2 3 4 5 6點(diǎn) 擊 右 藍(lán) 框出 現(xiàn)答 案 及 解 析 AC B 見 解 析 見 解 析 見 解 析 見 解 析 點(diǎn) 擊 進(jìn) 入 作 業(yè) 布 置 頁 面 結(jié) 束 放 映返 回 目 錄 獲 取 詳 細(xì) 資 料 請(qǐng) 瀏 覽 ： 完 成 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 05活 頁 規(guī) 范 訓(xùn) 練本 講 內(nèi) 容 結(jié) 束