2017-2018學(xué)年高中物理 專(zhuān)題3 光的折射 全反射課件 教科版選修3-4.ppt

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1、專(zhuān)題三光的折射全反射,[復(fù)習(xí)過(guò)關(guān)]1．光線以60的入射角從空氣射入玻璃中，折射光線與反射光線恰好垂直．(真空中的光速c＝3.0108m/s)(1)畫(huà)出折射光路圖；(2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的傳播速度；(3)當(dāng)入射角變?yōu)?5時(shí)，折射角等于多大？(4)當(dāng)入射角增大或減小時(shí)，玻璃的折射率是否變化？,解析(1)光路圖如圖所示，其中AO為入射光線，OB為折射光線.,2．一個(gè)人站在水面平靜湖邊，觀察離岸一段距離的水下的一條魚(yú)，這個(gè)人看到的魚(yú)的位置和魚(yú)在水下真實(shí)的位置相比較，下列說(shuō)法中正確的是()A．在魚(yú)真實(shí)位置的正上方某處B．在魚(yú)真實(shí)位置上方偏向觀察者的某處C．在魚(yú)真實(shí)位置下方偏向觀察者的某處D．

2、所給條件不足，無(wú)法確定觀察到的魚(yú)的位置,解析如圖所示，人在岸上看離岸一段距離的水下的魚(yú)，應(yīng)是從魚(yú)的位置發(fā)出的光(實(shí)際上是魚(yú)的反射光)，經(jīng)折射后射入人的眼睛，看到的是魚(yú)的像．把魚(yú)看做一個(gè)發(fā)光點(diǎn)S，人看到的是折射光線的反射延長(zhǎng)線交于發(fā)光點(diǎn)S的右上方S′點(diǎn)，這說(shuō)明人看到的是魚(yú)的虛像，且位置是偏向右上方，所以選項(xiàng)B正確．答案B,二、光的折射、全反射的綜合應(yīng)用幾何光學(xué)是以光線為工具研究光的傳播規(guī)律，所以解決幾何光學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵是根據(jù)“光的傳播規(guī)律”畫(huà)出光路圖，然后再利用幾何知識(shí)，尋找相應(yīng)的邊角關(guān)系．1．幾何光學(xué)主要包括四條原理：(1)光的直線傳播規(guī)律；(2)光的反射定律；(3)光的折射定律；(4)光路可逆

3、原理．,解析如圖所示，水面上景物發(fā)出的光線經(jīng)水面折射后均在頂角為2θ的圓錐里，人的眼睛處在圓錐的頂點(diǎn)處，而最遠(yuǎn)處的景物進(jìn)入眼睛的光線幾乎是緊貼水面，其入射角接近90，折射角為θ.因此，人看到的景物呈現(xiàn)在人眼上方以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑為r的水面區(qū)域內(nèi)，由圖可知r＝htanθ.答案A,4．(多選)固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖1所示，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點(diǎn)，入射光線與OO′夾角θ較小時(shí)，光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑，逐漸增大θ角，當(dāng)θ＝α?xí)r，光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失，繼續(xù)增大θ角，當(dāng)θ＝β時(shí)，光屏N

4、Q區(qū)域B光的光斑消失，則(),5．直線P1P2過(guò)均勻玻璃球球心O，細(xì)光束a、b平行且關(guān)于P1P2對(duì)稱(chēng)，由空氣射入玻璃球的光路如圖2所示．a(chǎn)、b光相比()A．玻璃對(duì)a光的折射率較大B．玻璃對(duì)a光的臨界角較小C．b光在玻璃中的傳播速度較小D．b光在玻璃中的傳播時(shí)間較短,[復(fù)習(xí)過(guò)關(guān)]6．用兩面平行的玻璃磚測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)中，已畫(huà)好玻璃磚界面aa′和bb′，不慎將玻璃磚向上平移了一些，放在如圖3所示的位置上，而實(shí)驗(yàn)中其他操作均正確．測(cè)得的折射率將()A．偏大B．偏小C．不變D．無(wú)法確定,解析可作出經(jīng)過(guò)玻璃磚的光路圖，由幾何知識(shí)可知，測(cè)出的折射角與正確值相同．答案C,7．“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D．在插入第四個(gè)大頭針D時(shí)，要使它________．圖4是在白紙上留下的實(shí)驗(yàn)痕跡，其中直線a、a′是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊．根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n＝______.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),