1、 图 2光的折射 全反射教学重点及难点:1.掌握光的折射定律,理解折射率的概念.2.理解全反射的概念,掌握全反射产生的条件一、光的折射定律和折射率基础导引如图 1 所示,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,C、B 两点相距 .求油的折射率和光在油中传播的速度d4图 1知识梳理1折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向_的现象2折射定律(如图 2 所示)(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在_内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的
2、正弦成_比(2)表达式: n.sin 1sin 2(3)在光的折射现象中,光路是_的3折射率(1)物理意义:折射率是一个反映介质的_的物理量,折射率大,说明光线从空气射入到该介质时_,反之偏折小(2)定义式:n ,不能说 n 与 sin 1 成正比、与 sin 2 成反比折射率是由介质本sin 1sin 2身的_和光的频率决定的(3)计算公式:n ,因为 v3R),不考虑光的干涉和衍射,试问:(1)在屏幕 S 上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色?(2)若玻璃半球对(1) 中色光的折射率为 n,请你求出圆形亮区的 最图 7图 9图 11大半径方法归纳 此类问题涉及光的折射、光的色散和全反射 现象
3、,综合性比较强(1)各种色光中紫光折射率最大,红光折射率最小,故由折射形成的彩色光 带中紫光偏折角最大(2)利用 sin C 判断临界角,找出临界光线,画出光路图是解答问题的关键1n跟踪训练 2 在某科技馆内放置了一个高大的半圆柱形透明物体,其俯视图如图 7 所示,O 为半圆的圆心甲、乙两同学为了估测该透明体的折射率,进行了如下实验他们分别站在 A、O 处时,相互看着对方,然后两人贴着柱体慢慢向一侧运动,到达 B、C 处时,甲刚好看不到乙已知半圆柱体的半径为 R,OC0.6R,BCOC,则半圆柱形透明物体的折射率为多少?考点三 光的折射对光路的控制考点解读1玻璃砖对光路的控制两平面平行的玻璃砖
4、,出射光 线和入射光线平行,且光 线发 生了侧移,如图 8 所示2三棱镜对光路的控制(1)光密三棱镜:光线两次折射均向底面偏折,偏折角为 ,如 图 9 所示(2)光疏三棱镜:光线两次折射均向顶角偏折(3)全反射棱镜(等腰直角棱镜 ),如 图 10 所示图 10当光线从一直角边垂直射入时,在斜 边发生全反射,从另一直角边垂直射出( 如图 10甲)当光线垂直于斜边射入时,在两直角 边发生全反射后又垂直于斜 边射出(如图 10 乙),入射光线和出射光线互相平行特别提醒 不同颜色的光的频 率不同,在同一种介 质中的折射率、光速也不同,发生全反射现象的临界角也不同典例剖析例 3 雨过天晴,人们常看到天空中出现彩虹,它是由阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象在说明这个现象时,需要分析光线射入水珠后的光路,一细束光线射入水珠,水珠可视为一个半径为 R10 mm 的球,球心 O 到入射光线的垂直距离为 d8 mm,水的折射率为 n4/3.(1)在图 11 中画出该束光线射入水珠后,第一次从水珠中射出的光路图(2)求这束光线从射向水珠到第一次射出水珠,光线偏转的角度