高考物理一轮总复习 第十三章 第52讲 光的折射定律 全反射教案 新人教版选修3-4

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1、第52讲　光的折射定律　全反射　考情剖析　(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A代表容易，B代表中等，C代表难)考查内容考纲要求及变化考查年份考查形式考查详情考试层级命题难度光的折射定律折射率Ⅰ10年计算考查激光在介质中的折射定律，结合几何关系求出介质的厚度11年填空考查根据光的反射和折射定律求入射角的大小与光在介质中的传播速度非重点A光的全反射　光导纤维Ⅰ09年计算考查利用全反射的特点，通过建立数学模型来测水的深度10年计算考查激光在介质中的反射和折射定律，结合几何

2、关系求出介质的厚度11年填空A考查根据光的反射和折射定律求入射角的大小与光在介质中的传播速度次重点小结及预测1.小结：光的折射定律折射率以计算和填空的形式进行考查，侧重考查折射定律的应用，一般会结合反射定律或全反射现象进行考查；光的全反射　光导纤维以填空题、计算题的形式进行考查，侧重考查全反射现象与折射定律的综合应用．2．预测：本讲知识点在09、10、11年都考查过，虽然12年并没有考查，但12年考查的测定玻璃的折射率实验涉及到折射定律，可以预测14年考查的可能性很大．3．复习建议：建议复习时注重利用光的

3、折射定律和光的全反射临界情况，进而进行计算.知识整合　一、反射定律光从一种介质射到两种介质的分界面时发生反射，反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角．二、光的折射1．折射定律：折射光线跟入射光线和法线在同一平面上，并且分别位于________两侧，入射角i的正弦跟折射角r的正弦成正比，即________＝常数．2．折射率：光从真空射入某种________发生折射时，入射角i的正弦跟折射角r的正弦之比，叫做介质的折射率，即n＝.它还等于光在真空中的速度

4、c跟光在这种介质中的速度v之比，即________．注意：任何介质的折射率均大于________．在光的折射现象中，光路是可逆的．三、光的色散一束白光经棱镜折射后会发生色散现象．复色光在介质中由于__________不同而分解成单色光的现象，叫做光的色散．一束白光通过三棱镜后产生色散在屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫彩色光谱，说明白光是__________．不同色光在介质中的速度是不同的，红光在玻璃中的光速最大，故红光在玻璃中的折射率最小，偏向角也最小，而紫光在玻璃中的光速最小，故紫光在玻璃中的折射率最

5、大，偏向角也最大，因此白光由于各色光通过棱镜后偏向角不同而产生色散现象(如图)．说明：(1)白光为复色光．(2)同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色光折射率越__________．(3)不同色光在同一介质中传播速度不同．四、光导纤维是全反射的实际应用光纤传输信息，要求光纤内芯的折射率大于外套的折射率，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射．光纤通信的主要优点是容量大．全反射1．在全反射中，当折射角等于90°时的入射角叫临界角．临界角C的计算：当光线由某种折射率为n的介质射入真空(或空气)时，sin

6、C＝.2．发生全反射的条件：①光从光密介质射向光疏介质；②入射角大于或等于临界角．3．全反射现象的应用在理解并掌握了全反射现象及其产生的条件后，可以举出一些现象，运用全反射的知识进行分析解释．例如，草叶上的露珠在阳光照射下晶莹透亮，空试管放在盛水的烧杯中，会看到试管壁很明亮，等等．对折射定律和折射率的理解1．对折射定律的理解①注意光线偏折的方向：如果光线从折射率(n1)小的介质射向折射率(n2)大的介质，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)；如果光线从折

7、射率大的介质射向折射率小的介质，折射光线偏离法线，入射角小于折射角，并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小)．②折射光路是可逆的，如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线发生折射，定律中的公式就变为＝，式中θ1、θ2分别为此时的入射角和折射角．2．对折射率的理解①折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中传播速度v之比，即n＝，单色光在折射率较大的介质中光速较小．②折射率n是反映介质光学性质的物理量，虽然折射率的定义式：n＝，但它的

8、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．“折射率与sini成正比，跟sinr成反比”的说法和“折射率n跟光速v成反比”的说法都是错误的．【典型例题1】(11年江苏高考)一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反向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________________．温馨提示　解此题时，利用反射定律、折射定律及数学计算，解答此题．记录