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1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向改变的现象。2折射定律图 1231(1)内容：折射光线与入射光线、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两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。(2)表达式：n 12 ，式中 比例常数。12(3)在光的折射现象中，光路是可逆的。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)表示式：n 。12(3)物理意义：折射率是表示光线从一种介质进入另一种介质时，发生偏折程度的物理量，与入射角 1 及折射角
2、 2 大小无关。(4)折射率和光速的关系：折射率和光在介质中传播的速度有关，当 c 为真空中光速，v 为介质中光速时，n 。 310 8 m/s，n 为介质的折射率，总大于 1，故光在介质中的传播速度必小于真空中的光速。4光密介质和光疏介质(1)两种介质相比较，折射率较大的介质叫做光密介质，折射率较小的介质叫做 光疏介质。(2)光密介质和光疏介质是相对的，同种介质相对不同的介质可能是光密介质，也可能是光疏介质。对折射率的理解(1)公式 n 中，不论是光从真空射入介质，还是由介质射入真空， 1 总是真空中12的光线与法线间的夹角， 2 总是介质中的光线与法线间的夹角。(2)折射率由介质本身的性质
3、决定，与入射角的大小无关。(3)折射率与介质的密度没关系，光密介质不是指密度大的介质。(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。1. (2012泉州测试)如图 1232 所示，一条通过透明球体球心的直线。一单色细光束 行于 向球体，B 为入射点，若出射光线 交点 P 到球心 ，且与 成的角 30。求：透明球体的折射率。3图 1232解析：连接 C、图所示。在 B 点光线的入射角、折射角分别标为 i、r，：有 20(60 舍去)进而可得：0，i60 又 80i0 45因此，透明球体的折射率 n 。r 05 62答案：62全反射和
4、光的色散1全反射(1)发生条件：光从光密介质射入光疏介质；入射角大于或等于临界角。(2)现象：折射光完全消失，只剩下反射光。(3)临界角：折射角等于 90时的入射角，用 C 表示，C 。1n(4)应用：全反射棱镜；光导纤维，如图 1233 所示。图 12332光的色散图 1234(1)光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。(2)成因：由于 n 红 C，所以光线在 发生全反射，选项 A 错误；光线到达1上的入射角 i30，选项 C 错误；由于 i )2组成，棱镜的横截面如图 8 所示。一平行于横截面的光线从 O 点垂直 射入棱镜，先后经过 和 反射后，从 的 O点射出，则出射光线是
5、()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 平行于 的光线B平行于入射光线的光线C平行于 的光线D平行于 的光线解析：选 B光线经两次全反射后平行于入射光线射出，选 B。 所示，位于竖直平面内的光屏，放在水平面上的半圆柱形玻璃砖的平面部分 屏平行。由光源 S 发出的一束白光从半圆沿半径射入玻璃砖，通过圆心 O 再射到屏上。在水平面内以 O 点为圆心沿逆时针方向缓缓转动玻璃砖，在光屏上出现了彩色光带。当玻璃砖转动角度大于某一值时，屏上彩色光带中的某种颜色的色光首先消失。有关彩色的排列顺序和最先消失的色光是()图 9A左紫右红，紫光 B左红右紫，紫光C左紫右红，红光 D左红右紫，红光解析：选 B在
6、水平面内以 O 为圆心沿逆时针方向缓慢转动玻璃砖，光线发生如图所示的折射，折射程度最大的是紫光，折射程度最小的是红光，因此左红右紫，随着转动，紫光的折射角最先达到 90，因此紫光最先发生全反射，最先消失，B 项正确。盘由塑料保护层和信息记录层组成。如图 10 所示，激光束以入射角 从空气入射到厚度为 d、折射率为 n 的塑料保护层后，聚焦到信息记录层的光斑宽度为 a，才能有效获取信息。在保证 a 不变的前提下，减小激光束照到塑料保护层的宽度 l(la2b)，则( )光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 须满足 满足 和 n 不变时，须减小 和 d 不变时，须减小 折射角为 ，则 n ， ，A
7、 正确，B 错误；在 和 n 不变时，减小 d，则 b 会相应减小， 正确； 和 d 不变时，减小 n，则折射角又会增大，l 会增大，D 错误。10. (2011浙江高考) “B 超”可用于探测人体内脏的病变状况。如图 11 是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为 (式中 1 是入射角， 2 是折射角，12 v 2 分别是超声波在肝外和肝内的传播速度)，超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同。已知 ，入射点与出射点之间的距离是 d，入射角为 i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝
8、脏表面的深度 h 为()图 11A. 81100 100i 81 ：选 D画出波的传播示意图，如图所示，则有 ，得 i。 ， ，i2 h ，选项 D 正确。81选择题(本题共 2 小题，共 40 分)11(20 分)(2012包头一模)如图 12 所示，一水池深为 h，一根长直木棍竖直地插入水底，棍露出水面部分的长度为 L，当太阳光与水平面夹角为 60斜射到水面时，求棍在水底的影子的长度。(已知水的折射率为 n)图 12解析：依题意画出如图所示的示意图，且 为 L，因 60，所以 O 0 0r 0n 12rh r 1所以棍在水底的影子长为CL 。33 1光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ： L33 112(20 分)(2013石家庄质检)如图 13 所示，某透明介质的截面为直角三角形 中A 30 ，长为 L，一束单色光从 上距 A 为 的 D 点垂直于 射入，B 面发生全反射。已知光速为 c，求：图 13(1)该介质的折射率 n；(2)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间 t。解析：(1)由于光线垂直于 射入，故光线在 上的入射角为 30，由题意知，光线恰好在 上发生全反射，由全反射条件可求得：n 21 10(2)由图可知，0323303sE3v cn t ：(1)2(2)3Lc
