高中物理选修3-4优质课件5：13.1 光的反射和折射.pptx

1 光的反射和折射;夯基固本; (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_______；入射角的正弦与折射角的正弦成________． (2)表达式：___________，式中n12是比例常数． (3)光的折射现象中，光路是可逆的．;折射角的正弦;【跟踪训练】 1．(多选)如图12－3－2所示，光在真空和介质的界面MN上发生偏折，那么下列说法正确的是(　　) A．光是从真空射向介质 B．介质的折射率约为1.73 C．光在介质中的传播速度约为1.73×108 m/s D．反射光线与折射光线成60°角; 【答案】BC;完全消失;光密介质;【跟踪训练】 2．(多选)(2015年湖南模拟)如图12－3－4所示，一细束白光由空气斜射到横截面为矩形的玻璃砖abdc的ab边上(入射光的延长线沿Od方向)，则入射光(　　) 图12－3－4;A．不可能在ab界面发生全反射 B．可能射到bd面，并在bd界面发生全反射 C．一定能到达cd面，并可能在cd界面发生全反射 D．一定能到达cd面并从cd射出，射出的各种色光一定互相平行 E．光进入玻璃砖后的速度减小 【答案】ADE;【解析】根据全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角大于等于临界角)，入射光不可能在ab界面发生全反射，选项A正确；入射光进入玻璃砖后，折射光线向法线靠近，不可能射到bd面上，一定射到cd面上；由于其入射角小于临界角，所以不可能在cd界面发生全反射，一定能从cd面射出，射出的各种色光一定互相平行，选项D正确，B、C错误；由n＝可知，光进入玻璃砖后的速度减小，选项E正确．;【解析】根据全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角大于等于临界角)，入射光不可能在ab界面发生全反射，选项A正确；入射光进入玻璃砖后，折射光线向法线靠近，不可能射到bd面上，一定射到cd面上；由于其入射角小于临界角，所以不可能在cd界面发生全反射，一定能从cd面射出，射出的各种色光一定互相平行，选项D正确，B、C错误；由n＝可知，光进入玻璃砖后的速度减小，选项E正确．;考点一 折射定律的理解及应用; (4)折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关．同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小． (5)同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同．;2．平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制; 一题一得 1.光的折射问题的求解方法： (1)根据题意准确作出光路图，注意找准法线； (2)利用数学知识找到入射角、折射角； (3)利用折射定律方程； (4)光路是可逆的． 2．注意：光在不同的介质中传播的速度是不一样的．; 迁移训练1 光线以60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反射光线恰好垂直．(真空中的光速c＝3.0×108 m/s) (1)画出折射光路图． (2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度． (3)当入射角变为45°时折射角等于多大？ (4)当入射角增大或减小时，玻璃的折射率是否变化？ 【解析】 (1)由题意知入射角i＝60°， 反射角β＝60°，折射角γ＝30°， 折射光路如图所示：;1．求解光的折射、全反射的注意点 (1)光密介质和光疏介质是相对而言的．同一种介质，相对于其他不同的介质，可能是光密介质，也可能是光疏介质． (2)如果光线从光疏介质进入光密介质，则无论入射角多大，都不会发生全反射现象． (3)在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律，光路均是可逆的． (4)当光射到两种介质的界面上，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折射．;2．解答全反射类问题的方法 (1)根据题意画出光的折射或恰好发生全反射的光路图． (2)作图时找出具有代表性的光线，如符合边界条件的临界光线等． (3)利用平面几何知识分析线、角关系，找出入射角、折射角或临界角．注意入射角、折射角均以法线为标准． (4)以刚好发生全反射的光线为比较对象，来判断光线是否发生全反射，从而画出其他光线的光路图．;一题一得 解答全反射类问题时，要抓住发生全反射的两个条件：一是光必须从光密介质射入光疏介质，二是入射角大于或等于临界角．利用好光路图中的临界光线，准确地判断出恰好发生全反射的光路图是解题的关键，且在作光路图时尽量与实际相符，这样更有利于分析问题．;A．不可能在ab界面发生全反射 B．可能射到bd面，并在bd界面发生全反射 C．一定能到达cd面，并可能在cd界面发生全反射 D．一定能到达cd面并从cd射出，射出的各种色光一定互相平行 E．光进入玻璃砖后的速度减小 【答案】ADE;光密介质; (1)内容：折射光线与入射光线、法线处在____________内，折射光