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《2015-2016学年鲁科版选修3-4第4章 光的折射与全反射章末归纳提升》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、*章末归纳提升第4章光的折射与全反射.光的折射与全反射＜网络杓建/hhhiw^g/uqgiM^un光的折射定律S条件折射率：n='
2、^(定义)=c/vdill1平行玻璃板：使光线折射后侧移J测定玻璃的折射率光由光密介质射入光疏介质入射角大于等于临界角光导纤维及其应用临界角公式：sinC=¥，全反射棱镜工作原理光纤通信归纳提升Thu^fUt^uinati^hcf^g如何测介质的折射率课本中介绍了测玻璃折射率的一些方法•本文再介绍儿种测水和玻璃的折射率的另外一些方法•请同学们注意总结.1.测水的折射率图4—1(1)成像法原
3、理：利用水面的反射成像和水的折射成像.方法：如图4一1所示，在一盛满水的烧杯中，紧挨杯口竖直插入一直尺，在直尺的对面观察水面，能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若从点P看到直尺在水下最低点的刻度B的像B(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A的像A，(反射成像)重合，读出AC、BC的长，量出烧杯内径d,即可求出水的折射率为n=y)(BC2+d2)/(AC2+d2).(1)插针法原理：光的折射定律.图4—2方法：如图4—2所示，取一方木板，在板上画出互相垂直的两条线AB、MN,从它们的交点0处画直线0P(使ZPO
4、N<45°),在直线OP上P、Q两点垂直地插两枚大头针.把木板放入水中，使AB与水面相平，MN与水面垂直.在水面上观察，调整视线使P的像被Q的像扌当住，再在木板S、T处各插一枚大头针，使S挡住Q、P的像，T挡住S及Q、P的像.从水中取出木板，画岀直线ST,量出图中的角i、r,则水的折射率为n=sini/sin匸THh‘绿豆图4一3(2)视深法原理：利用视深公式h'=h/n.方法：在一盛水的烧杯底部放一粒绿豆，在水面上方吊一根针，如图4—3所示•调节针的位置，直到针尖在水中的像与看到的绿豆重合，测出针尖距水面的距离即为杯
5、中水的视深ir,再测出水的实际深度h,则水的折射率n=W.(1)全反射法图4—4原理：全反射现象.方法：在一盛满水的大玻璃缸下面放一发光电珠，如图4—4所示.在水面上观察，看到一圆形的发光而，量出发光而直径D及水深h,则水的折射率n=D+h?-D2•测玻璃的折射率图4一5插针法：运用光在玻璃两个界面处的折射.如图4—5所示为两而平行的玻璃砖对光路的侧移.用插针法找出与入射光线A0对应的出射光线O'B,确定出O,点，画出折射光线OCT,量出入射角i••和折射角r,据n=器计算出玻璃的折射率.卜例用“插针法”测定透明半圆柱
6、玻璃砖的折射率，O为玻璃截而的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如下图所示的四个图屮P
7、、P2、P3和P4是四个学生实验插针的结果.D(1)在这四个图中肯定把针插错了的是・(2)在这四个图中可以比较准确地测岀折射率的是,计算玻璃的折射率的公式是・【解析】将P1P2看作入射光线，P3P4看作出射光线，由下图知，入射光线与界面垂直，进入玻璃砖后，传播方向不变，由画出的光路图可知A、C错误;而B中光路图虽然正确，但入射角和折射角均为零，测不出折射率，只有D能比较准确地测出折射率，角度如下图所示sinr—sini其折射率【答
8、案】d)AC(2)Dsinrsini图4一61.(2011-天津高考)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率.开始玻璃砖的位置如图4—6中实线所示，使大头针Pi、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察Pl、P2的像，且P2的像挡住P1的像.如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失.此时只需测量岀—,即可计算出玻璃砖的折射率•请用你的测量量表示出折射率.【解析】当恰好看不见Pi、P2的像时，刚好发生全反射现象，此时
9、玻璃砖直径转过的角度8为临界角，折射率【答案】玻璃砖直径边绕o点转过的角度esin0h«2
10、光的折射和全反射的应用1.正确、灵活地理解、应用折射率公式••教材中给出的折射率公式为n为真空中的入射角，r为某介质中的折射角）•根据光路可逆原理，入射角、折射角是可以随光路的逆向而“换位”的•我们可以这样来理解、记忆:sini（空）1sini（介）sinr（介）nsinr（空）.2.对临界角的理解光线从介质进入真空或空气，r=90°时，发生全反射，此时的入射角i（介）叫临界角C.1sini（介）.由n=sinr（$）=SinC
11、<3・分析、计算问题的应用分析计算时要掌握好n的应用及有关数学知识，如三角函数（尤其特殊角的函数）•例如同一介质对紫光折射率大，对红光折射率小.着重理解两点：第一,光的频率（颜色）由光源决定，与介质无关；第二，同一介质屮，频率越大的光折射率越大.再应用专等知识，就能准确而迅速地判断有关色光在介质中的传播速度、波长、入射光线与折射光
