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1、知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 第三讲 光的折射 全反射 实验：测定 玻璃的折射率 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 一、光的折射 1光的折射 光从一种介质进质进 入另一种介质时质时 ，传传播方向发发生改 变变的现现象称为为光的折射现现象 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电
2、磁波 2光的折射定律 (1)内容：折射光线与入射光线、法线处在 _，折射光线与入射光线分别位于 _的两侧，入射角的正弦与折射角的正弦 成_ 同一平面内 法线线 正比 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 3折射率 (1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射 角的正弦与折射角的正弦_，叫做这种介质 的折射率 之比 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 式中c_ m/s，n为为介质质
3、的折射率， 总总大于1，故光在介质质中的传传播速度必_真空 中的光速 4在光的折射现现象中，光路是可逆的 3.0108 小于 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 二、全反射 1条件：(1)光从光密介质质射入光疏介质质 (2)入射角等于或大于_ 2现象：_完全消失，只剩下反射光 临临界角 折射光 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 4应用：(1)全反射棱镜(2)光导纤维，如图所示 知
4、能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 三、光的色散 1定义：含有多种颜色的光被分解 为单色光的现象叫做光的色散，如图 所示，光谱中红光在最上端，紫光在 最下端，中间是橙、黄、绿、蓝、靛 等色光 2白光的组成：光的色散现象说明白光是复色光， 是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种单色光组成的 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 颜颜色红红 橙 黄 绿绿 蓝蓝 靛 紫 频频率低高 同一介质质折
5、射率小大 同一介质质中速度大小 波长长大小 临临界角大小 3各种色光的比较 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 2实验器材 白纸，图钉(四枚)，大头针(四枚)，直尺(或三角板)， 铅笔，量角器，平木板，长方形玻璃砖 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波
6、光和电磁波 3实验步骤 (1)如图图所示，用4个图钉图钉 将白纸纸 钉钉在绘图绘图 板上 (2)在白纸纸上画一条直线线aa作为为 界面过过aa上的一点O画出界面 的法线线NN，过过O点画一条射线线 AO作入射光线线 (3)把长长方形玻璃砖砖放在白纸纸上 ，使它的一条长边长边 跟aa对齐对齐 ， 画出玻璃砖砖的另一边边bb. 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 (4)在射线线AO上插上两枚大头针头针 P1、P2，透过过玻璃 砖观砖观 察大头针头针 P1、P2的像调调整视线视线 方向，直到P
7、2 挡挡住P1的像再在观观察的这这一侧侧即光线线的出射面 bb一侧侧插两枚大头针头针 P3、P4，使P3挡挡住P1、P2的 像，P4挡挡住P3及P1、P2的像，记记下P3、P4的位置 (5)移去玻璃砖砖和大头针头针 ，连连接P3、P4并延长长交bb 于O，射线线OB就代表了沿AO方向入射的光线线通 过过玻璃砖砖后的传传播方向 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 (6)连连接OO，线线段OO就代表了沿AO方向入射的光 线线在玻璃砖砖中的传传播方向，入射角1AON，折 射角2OON.用量角器
8、量出入射角和折射角，从 三角函数表中查查出它们们的正弦值值 (7)用上述方法分别测别测 出入射角为为30、45、60时时的 折射角，查查出正弦值值 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 1夏天海面上，下层层空气的温度比上层层低，我们设们设 想海面上的空气是由折射率不同的许许多水平气层组层组 成 的，远处远处 的景物发发出的光线线由于不断被折射，越来
9、 越偏离原来的方向，以致发发生全反射人们们逆着光线线 看去就出现现了蜃景，如图图所示，则则下列说说法中正确 的 是( ) 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 A海面上，上层层空气的折射率比下层层空气的折射 率要小 B海面上，上层层空气的折射率比下层层空气的折射 率要大 CA是蜃景，B是景物 DB是蜃景，A是景物 答案： AC 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 2. 如图图所示，光
10、在真空和介 质质的界面MN上发发生偏折，那 么下列说说法正确的是( ) A光是从真空射向介质质 B介质质的折射率为为1.73 C光在介质质中的传传播速度为为 1.73108 m/s D反射光线线与折射光线线成60 角 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 答案： BC 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 3. 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工
11、具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 A平行于AC边边的光线线 B平行于入射光线线的光线线 C平行于CB边边的光线线 D平行于AB边边的光线线 解析： 光线经两次全反射平行于入射光线射出， 选B. 答案： B 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 如图图所示，一个 棱镜镜的顶顶角为为41.30， 一束白光以较较大的入射角 从棱镜镜的左侧侧面射入，在 光屏上形成由红红到紫排列 的彩色光带带各色光在棱镜镜中的折射率和临临界角 见见下表当入射角逐渐渐减小到0的过过
12、程中，彩色 光带带的变变化情况是( ) 4. 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 色光紫蓝蓝绿绿黄橙红红 折射 率 1.5321.5281.5191.5171.5141.513 临临界 角 40.7540.8841.1741.2341.3441.37 A.紫光最先消失，最后剩下红红光和橙光 B紫光最先消失，最后剩下黄光、橙光和红红光 C红红光最先消失，最后剩下紫光和蓝蓝光 D红红光最先消失，最后剩下紫光 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏
13、 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 解析： 各种色光均以相同的入射角射向某种介质 时，由于介质对不同色光的折射率不同，所以折射 角就不同介质对它的折射率越大，在AB界面上折 射时的折射角越小，而在AC界面上对应的入射角越 大当入射角减小时，折射光在AC面上的入射角增 大当入射角减为零时，所有光线到AC面上时入射 角均为41.30，结合上表可知：紫、蓝、绿、黄 四色光均在AC面发生全反射，且紫光最先消失，故 A选项正确 答案： A 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波
14、 5如图图所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀 的介质质，经经下表面反射后，从上表面的A点射出 已知入射角为为i，A与O相距l，介质质的折射率为为n， 试试求介质质的厚度d_. 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 如图图所示，一段横截面为为正方 形的玻璃棒，中间间部分弯成四 分之一圆圆弧形状，一细细束单单色 光由MN端面的中点垂直射 入，恰好能
15、在弧面EF上发发生全 反射，然后垂直PQ端面射出 (1)求该该玻璃棒的折射率 (2)若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面EF上 时时_(填“能”“不能”或“无法确定能 否”)发发生全反射 6(2010山东东理综综) 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 解析： 如图所示单色光照射到EF弧面上时刚好 发生全反射，由全反射的条件得C45 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 光的折射、全反射的综综合应应用 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 知能训练能力提升 走进考场一试身手 热点题型分类聚焦 基本考点自查清单 工具工具栏栏 目目 导导 引引选修3-4 机械振动、机械波 光和电磁波 如果入射光线在法线
