《新设计物理选修3-4人教浙江专用课件：第十三章 光 第1课时 .pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新设计物理选修3-4人教浙江专用课件：第十三章 光 第1课时 .pptx（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1课时光的反射和折射 研究选考 把握考情 知识点一反射定律和折射定律 基础梳理 1 光的反射及反射定律 1 光的反射 光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时 一部分光会 到第1种介质的现象 2 反射定律 反射光线与入射光线 法线处在 内 反射光线与入射光线分别位于法线的 反射角 入射角 返回 同一平面 两侧 等于 2 光的折射及折射定律 1 光的折射 光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时 一部分光会进入第2种介质的现象 2 入射角 折射角入射角 入射光线与 间的夹角 折射角 折射光线与 间的夹角 3 与光的反射现象一样 在光的折射现象中 光路也是可逆的 法线 法线 同一平面 两侧
2、正 关于光的反射与折射现象 下列说法正确的是 A 光发生反射时 光的传播方向一定改变B 光发生反射时 光的传播方向可能偏转90 C 光发生折射时 一定伴随着反射D 光发生折射时 光的传播方向可能偏转90 即学即练 解析由光的反射定律可知 反射角等于入射角 不管入射角多大 光发生反射时 光的传播方向都要改变 选项A正确 光发生反射时 当入射角等于45 时 光的传播方向偏转90 选项B正确 光从一种介质射到两种介质的分界面时 一定有部分光发生反射 选项C正确 光发生折射时 光的传播方向偏转一定小于90 选项D错误 答案ABC 知识点二折射率 1 定义 光从 射入某种介质发生折射时 入射角的 与折射
3、角的 之比 叫做这种介质的绝对折射率 简称折射率 用符号n表示 2 折射率与光速的关系 某种介质的折射率 等于光在 的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比 即n 3 任何介质的折射率n都大于1 基础梳理 真空 正弦 正弦 真空中 要点精讲 要点1对折射率的理解 1 折射率是一个反映介质的光学性质的物理量 其大小由介质本身及入射光的频率决定 与入射角 折射角的大小无关 例1 关于折射率 下列说法正确的是 解析介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理量 由介质本身和光的频率共同决定 与入射角 折射角无关 故选项A B均错 由于真空中的光速是个定值 故n与v成反比是正确的 这也说明折射率与光在
4、该介质中的传播速度是有联系的 选项C正确 由于v f 当f一定时 v与 成正比 又n与v成反比 故n与 也成反比 选项D正确 答案CD 名师点睛折射率n反映了介质的光学性质 它的大小只由介质本身和入射光的频率决定 与入射角和折射角的大小无关 切不可认为n与入射角的正弦成正比 与折射角的正弦成反比 跟踪训练1 如图1所示 在空气中有一直角棱镜ABC A 30 一束单色光从AB边射入棱镜 入射角为45 垂直于BC边射出 则该棱镜的折射率为 图1 答案B 要点2解决光的折射问题的基本思路 1 根据题意画出正确的光路图 2 利用几何关系确定光路图中的边 角关系 要注意入射角 折射角是入射光线 折射光线
5、与法线的夹角 图2 答案60 名师点睛在解决光的折射问题中正确画出光路图是前提 利用几何关系确定边 角关系是关键 知识点三实验 测定玻璃的折射率 要点精讲 操作指要1 将白纸用图钉固定在绘图板上 2 在白纸上画出一条直线aa 作为界面 线 过aa 上的一点O画出界面的法线NN 并画一条线段AO作为入射光线 3 把长方形玻璃砖放在白纸上 使它的长边跟aa 对齐 画出玻璃砖的另一边bb 4 在直线AO上竖直插上两枚大头针P1 P2 透过玻璃砖观察大头针P1 P2的像 调整视线方向 直到P2挡住P1的像 再在观察的这一侧插两枚大头针P3 P4 使P3挡住P1 P2的像 P4挡住P3及P1 P2的像
6、记下P3 P4的位置 5 移去大头针和玻璃砖 过P3 P4所在处作直线O B 与bb 交于O 直线O B就代表了沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向 6 连接OO 入射角 AON 折射角 O ON 用量角器量出入射角和折射角 从三角函数表中查出它们的正弦值 把这些数据记录在自己设计的表格中 7 用上述方法分别求出入射角分别为30 45 60 时的折射角 查出它们的正弦值 填入表格中 例3 2017 11月浙江选考考试 21 在 测定玻璃的折射率 实验时 1 下列做法正确的是 A 入射角越大 误差越小B 在白纸上放好玻璃砖后 用铅笔贴着光学面画出界面C 实验时既可用量角器 也可用圆规和直尺
7、等工具进行测量D 判断像与针是否在同一直线时 应该观察大头针的头部 2 小明同学在插针时玻璃砖的位置如图3所示 根据插针与纸上已画的界面确定入射点与出射点 依据上述操作所测得的折射率 填 偏大 偏小 或 不变 图3 3 小明同学经正确操作后 在纸上留下四枚大头针的位置P1 P2 P3和P4 AB和CD是描出的玻璃砖的两个边 如图所示 请在答题纸上画出光路图 3 光路图如图所示 答案 1 C 2 偏小 3 见解析图 跟踪训练2 在测定玻璃的折射率的实验中 某同学由于没有量角器 他在完成了光路图后 以O点为圆心 10cm为半径画圆 分别交线段OA于A点 交线段OO 的延长线于C点 过A点作法线NN
8、 的垂线AB交NN 于B点 过C点作法线NN 的垂线CD交NN 于D点 如图4所示 用刻度尺量得OB 8cm CD 4cm 由此可得出玻璃的折射率n 图4 答案1 5 图5A a中的字比b中的字高B b中的字比a中的字高C 一样高D a中的字较没有玻璃时的高 b中的字和没有玻璃时的一样 解析如图所示 放在b中的字反射的光线经半球体向外传播时 传播方向不变 故人看到字的位置是字的真实位置 而放在a中的字经折射 人看到的位置比真实位置要高 答案AD 答案C 图6 4 在用三棱镜测定玻璃折射率的实验中 先在白纸上放好三棱镜 在棱镜的一侧插入两枚大头针P1和P2 然后在棱镜的另一侧观察 调整视线使P1的像被P2挡住 接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3 P4 使P3挡住P1 P2的像 P4挡住P3和P1 P2的像 在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图7所示 图7 1 在本题的图上画出所需的光路 2 为了测出棱镜玻璃的折射率 需要测量的量是 在图上标出它们 3 计算折射率的公式是 答案见解析
