专题44几何光学 microsoft word 文档 (2)

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1、昌乐及第中学高三物理一轮复习导学案主备：审核：时间：NO.44专题44几何光学【考纲要求】光的折射定律Ⅱ折射率Ⅰ全反射、光导纤维Ⅰ解读：理解几何光学的直线传播、光的反射、光的折射。特别是全反射现象，这一部分的中心概念是折射率，应用是光导纤维.[来【难点要点】1.说出光的直线传播、光的反射、光的折射、全反射的条件及其它们的现象特点。2.怎样应用光导纤维传输信息的。【探究突破】1.光的折射例题1．一束光从某种介质射入空气中时，入射角θ1＝30°，折射角θ2＝60°，折射光路如图所示，下列说法正确的是()A．此介质折射率为B．此介质折射率为C．相对于空气此介质是光密介质D．光在介质中速度比

2、在空气中大练习1.一半径为R的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为R，光在真空中的传播速度为c，求：(1)出射角θ；(2)光穿越球体的时间。7知人者智，自知者明。昌乐及第中学高三物理一轮复习导学案主备：审核：时间：NO.442.全反射例题2.一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯，如图为过轴线的截面图，调整入射角θ，光线恰好在水和空气的界面上发生全反射，已知水的折射率为，求sinθ的值。思考1.全反射发生的条件？2.如何从能量角度去

3、理解全反射现象？练习2.一玻璃立方体中心有一点状光源．今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体，已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值．【巩固提高】1．关于全反射，下列说法中正确的是()A．光从光密介质射向光疏介质时可能产生全反射B．光从光疏介质射向光密介质时可能产生全反射C．光从折射率大的介质射向折射率小的介质时可能产生全反射D．光从传播速度小的介质射向传播速度大的介质时可能产生全反射7知人者智，自知者明。昌乐及第中学高三物理一轮复习导学案主备：审核：时间：NO.442．有一块玻璃砖，上、下两面光滑且平行，有一束光线

4、从空气射入玻璃砖，下面给出的四个光路图中正确的是(　　)3．一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反射光线与折射光线垂直，则入射角为________。真空中的光速为c，则光在该介质中的传播速度为________。4.如图是透明圆柱介质的横截面，C、D为圆上两点。一束单色光沿BC方向入射，从D点射出。已知∠COD＝90°，∠BCO＝120°。(1)求介质的折射率；(2)改变∠BCO的大小，能否在介质的内表面发生全反射？5.一束光波以45°的入射角，从AB面射入如图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n＝.试求光进入AB面的折射角，并在图上画出该光束在棱镜中的光路．7知人者智，自知者明。昌乐及

5、第中学高三物理一轮复习导学案主备：审核：时间：NO.446.如图所示，一透明球体置于空气中，球半径R＝10cm，折射率n＝.MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为5cm，CD为出射光线．(1)补全光路并求出光从B点传到C点的时间；(2)求CD与MN所成的角α.(需写出求解过程)7.如图所示，上下表面平行的玻璃砖折射率为n＝，下表面镶有银反射面，一束单色光与界面的夹角θ＝45°射到玻璃表面上，结果在玻璃砖右边竖直光屏上出现相距h＝2.0cm的光点A和B(图中未画出A、B)．(1)请在图中画出光路示意图．(2)求玻璃砖的厚度d.8.如图所

6、示，用折射率n=的玻璃做成内径为R、外径为R′=R的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，与中心对称轴OO′平行，试求：(1)球壳内部有光线射出的区域；(2)要使球壳内部没有光线射出，至少用多大的遮光板，如何放置才行？【自我小结】说说折射率、全反射、临界角三个概念的联系。专题44几何光学参考答案7知人者智，自知者明。昌乐及第中学高三物理一轮复习导学案主备：审核：时间：NO.44例题1．BC　解析：由n＝＝知，选项B、C正确，A、D错误。练习1.答案：(1)60°　(2)解析：(1)设入射光线与球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角α为入射角。过C点作球

7、体水平表面的垂线，垂足为B，如图所示。依题意，∠COB＝α又由△OBC知：sinα＝①设光线在C点的折射角为β，由折射定律得＝②由①②式得β＝30°③由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ如图所示为30°④由折射定律得＝，⑤因此sinθ＝，⑥解得θ＝60°。⑦(2)由几何知识知△ACO为等腰三角形，故2·cos30°＝R⑧光线在球体内的传播速度为v＝⑨设光穿越球体的时间为t，则t＝⑩由⑧⑨⑩得t＝例题2答案：解析：当光线在水面发生全反射时有sinC