2017年高考物理一轮总复习 专题十二 第3讲 光的折射 全反射课件.ppt

* 第3讲　光的折射　全反射 1．折射定律 折射 入射 两侧 正比 (1)内容：________光线与________光线、法线处在同一平 面内，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成________． (2)表达式：n12＝______，式中 n12 是比例常数． 一、折射定律 折射率 2．折射率 (1)定义：光从________射入某种介质，________的正弦与 折射角的正弦之比，叫做介质的折射率． (2)定义式：n＝________，折射率由介质本身的________ 和光的________决定． (3)计算式：n＝________，因 vc，故任何介质的折射率总 ________1. (4)意义：反映了介质的_____________，折射率大，说明光 从真空射入到该介质时________，反之偏折小． (5)光密介质和光疏介质：两种介质相比较，折射率大的为 光密介质，折射率小的为光疏介质． 入射角 真空 光学性质 频率 大于 偏折大 光学特性 【基础检测】 1．(2014 年新课标卷Ⅱ)一厚度为 h 的大平板玻璃水平放 置，其下表面贴有一半径为 r 的圆形发光面．在玻璃板上表面 放置一半径为 R 的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一 竖直线上．已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的 光线(不考虑反射)，求平板玻璃的折射率． 图D52 二、全反射 1．定义：光从_______介质射入光疏介质，当_______增大 到某一角度时，折射光线将______，只剩下__________的现象． 2．条件：①光从________介质射向光疏介质．②入射角 ___________临界角． 3．临界角：折射角等于90°时的入射角．若光从光密介质 (折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，则 sin C＝_______.介质的折射率越______，发生全反射的临界角 越________． 4．应用：光导纤维． 光密 入射角 消失 反射光线 光密 大于或等于 大 小 【基础检测】 图12-3-1 图D53 改变光的传播方向 全反射棱镜，改 变光的传播方向 测定玻璃的折射率 应用 圆界面的法线是过圆心 的直线，经过两次折射 后向圆心偏折 通过三棱镜的光线经两 次折射后，出射光线向棱 镜底面偏折 通过平行玻璃砖的 光线不改变传播方 向，但要发生侧移 对光线 的作用 横截面是圆 横截面为三角形的三棱 镜 玻璃砖上下表面是 平行的 结构 圆柱体(球) 三棱镜 平行玻璃砖 项目 》》》考点1 折射定律及折射率的应用 ⊙重点归纳 平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光线的控制作用 ⊙典例剖析 例1：(2013 年海南卷)如图 12-3-2 所示，三棱镜的横截面 为直角三角形ABC，∠A＝30°，AC平行于光屏MN，与光屏的 距离为 L，棱镜对红光的折射率为 n1，对紫光的折射率为 n2.一 束很细的白光由棱镜的侧面 A、B 垂直射入，直接到达 A、C面 并射出．画出光路示意图，并标出红光和紫光射在光屏上的位 置，求红光和紫光在光屏上的位置之间的距离． 图12-3-2 思维点拨：光的颜色是由光的频率决定的，同一种介质对 不同频率的光的折射率不同，光的频率越大，则折射率越大． 解：光路如图12-3-3所示． 图12-3-3 红光和紫光在AC面的入射角相同，设为i，折射角分别为 r1和r2，它们射到屏上的位置离O点的距离分别为d1 和d2.由折 射角定律得 备考策略：解决光的折射问题的思路. (1)根据题意画出正确的光路图. (2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射角、 折射角均以法线为标准. (3)利用折射定律、折射率公式求解.,注意：在折射现象中 光路是可逆的. 【考点练透】 1．(2014 年北京卷)以往，已知材料的折射率都为正值(n0)． 现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为 负值(n0)，称为负折射率材料．位于空气中的这类材料，入射 角 i 与折射角 r 依然满足 sin i sin r ＝n，但是折射光线与入射光线位 于法线的同一侧(此时折射角取负值)．现空气中有一上下表面 平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射 出．若该材料对此电磁波的折射率 n＝－1，下列各图中正确反 映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是( ) 答案：B 》》》考点2 全反射 ⊙重点归纳 求解全反射问题的一般方法 (1)确定光是从光密介质进入光疏介质． (3)根据题设条件，判定光在传播时是否发生全反射． (4)如发生全反射，画