第一节__光的折射和全反射试题.ppt

第十二章 光学 第一节 光的折射和全反射 一.折射定律 1.折射定律： 《3.2》P221 2.折射率： 3.折射的基本规律： 发生折射现象时，在光密介质中的角小，光疏介质中的角大 例题：如图一束光线从介质射入真空中，光线与MN的夹角分别为600和370。则这种介质的折射率是多少？在介质中的光速是多少？ 例题： （1）由于光的折射，站在岸上的人看到水中的鱼的位置会比鱼的实际位置（ ）潜水员在水中观察岸上的景物的位置会比景物的实际位置（ ） （2）假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将 （ ）人们观察到的日落时刻与实际存在大气层的情况相比将 （ ） 例题：(2007北京) 三.折射引起的色散 白光经过三棱镜色散情景图： * 光线传播规律 同种介质直线传播 光的折射定律 折射定律 折射引起的色散 全反射 光的反射定律 新删内容 新删内容 空气 水 θ1 A O C θ2 例题： (98高考） 如图一个储油桶的底面直径与高均为d．当桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底边缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶底上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折射率和光在油中传播的速度。 A F D O B C Ｂ Ａ d d d/2 例题：（07江苏) 如图所示，巡查员站立于一空的贮液池边，检查池角处出液口的安全情况。已知池宽为Ｌ，照明灯到池底的距离为Ｈ。若保持照明光束方向不变，向贮液池中注入某种液体，当液面高为Ｈ／２时，池底的光斑距离出液口Ｌ／４。试求：当液面高为２Ｈ／３时，池底的光斑到出液口的距离x。 x=L /3 例题：在深1m的水池中插一根竖直的木杆，木杆露出水面部分长度为0.3m。当阳光以与水平方向成37角斜射时，测得木杆在水池底部的影长为1.15m。取sin37=0.6,cos37=0.8。由此得出水的折射率是______，光在水中的速度是______。 37° i r s1 h1 h2 s2 s2 高 高 人在水上看到物体的像，比实际物体位置偏上，感觉水比较浅。 延后 延后 有大气，看到太阳更早； 没有大气，将迟一些看到太阳 C是临界角 二.全反射 情景 当光从介质射入空气时 发生条件： 光密入光疏 入射角大于临界角 规律： 例题.白光射入半圆透镜，并经过圆心O点射出。 若半圆透镜绕O点顺时针旋转，哪种颜色先消失？ 例题：如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。 n=1.25=1.3 例题：（2006北京） 水的折射率为n，距水面深h处有一个点光源，岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的的直径为 A． B． C． D． A 例题：（2010重庆） 卷P2-7 如图所示，空气中在一折射率为 的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则AB上有光透出部分的弧长为? A. B. C. D. ?B 光路图、光的折射、全反射 45° 30° 45° 30° 例题：（09年浙江卷） 如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边的夹角为 ，E、F分别为边AB、BC的中点，则 A．该棱镜的折射率为 B．光在F点发生全反射 C．光从空气进入棱镜，波长变小 D．从点出射的光束与入射到点的光束平行 AC 折射率、光速、波长关系、光路图 例题：（05全国1） 图示为一直角棱镜的横截面， 一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n= ，若不考虑原入射光在bc面上的反射光，则有光线（ ） A．从ab面射出 B．从ac面射出 C．从bc面射出，且与bc面斜交 D．从bc面射出，且与bc面垂直 B D 折射 全反射 光路图 内 窥 镜 光 纤 内芯：n大 外套：n小 i γ 全反射应用： 光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是 A、内芯的折射率比外套大，光传播时