1.光的折射定律

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1、课时跟踪检测光的折射定律1.如图所示，直角三棱镜ABC的一个侧面BC紧贴在平面镜上，∠BAC＝β。从点光源S发出的细光束SO射到棱镜的另一侧面AC上，适当调整入射光SO的方向，当SO与AC成α角时，其折射光与镜面发生一次反射，从AC面射出后恰好与SO重合，则此棱镜的折射率为(　　)A.　　　B.　　　C.　　　D.解析：选A　依题意可知光垂直BC反射才能从AC面射出后恰好与SO重合，则光在AC面的入射角为90°－α，由几何关系可知折射角为90°－β，根据折射定律：n＝＝，故A项对。2．[多选]如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形。细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆

2、的圆心)，产生反射光束1和折射光束2。已知玻璃折射率为，入射角为45°(相应的折射角为24°)。现保持入射光不变，将半圆柱绕O点在图示平面内顺时针转过15°，如图中虚线所示，则(　　)A．光束1转过15°B．光束1转过30°C．光束2转过的角度小于15°D．光束2转过的角度大于15°解析：选BC　转动前，光束1(反射光)与入射光线间的夹角为A＝45°×2＝90°，光束2(折射光)与入射光线间的夹角为B＝45°＋90°＋(90°－24°)＝201°。转动后，反射光线与入射光线的夹角A′＝60°×2＝120°，据折射定律，＝，得γ＝30°，则折射光与入射光间的夹角为B′＝

3、60°＋90°＋(90°－30°)＝210°。因为ΔA＝A′－A＝30°，ΔB＝B′－B＝9°，故B、C项正确。3．有一块材料均匀、厚度一定的透明玻璃平板，一束单色光由空气中照射到玻璃板上，第一次沿垂直于板面方向入射，第二次沿与板面成某一倾角方向入射，则(　　)A．第一次入射时光的方向未发生偏折，说明此时光在玻璃中的传播速度与在空气中相同B．一、二两次光在玻璃中传播时经历的时间相同C．一、二两次光在玻璃中传播的速度不同D．一、二两次光在玻璃中传播的速度相同解析：选D　光在同种介质中传播速度相同，故A、C错，D对；两次光在玻璃中通过的路程不同，则时间不同，故B错。4．[

4、多选]一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb，则(　　)A．na＞nb　　　B．na＜nbC．va＞vbD．va＜vb解析：选AD　根据n＝，可知，玻璃对a光的折射率大，即na＞nb，A正确。根据n＝可知，b光在玻璃中的传播速度大，即va＜vb，D正确。5．一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的(　　)A．速度变慢，波长变短B．速度不变，波长变短C．频率增高，波长变长D．频率不变，波长变长解析：选A　光从空气射入玻璃中，其频率f不变；又由n＝c/v，推

5、出速度v变小；再由v＝λf，推出λ变小。故选项A正确。6.现代高速公路上的标志牌都使用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向反射，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图所示，反光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是(　　)A．15°B．30°C．45°D．60°解析：选D　已知入射光线和出射光线平行，所以光在三个界面上改变了传播方向，光线在玻璃珠的内表面反射时具有对称性，由此可作出光路图如图所示。由几何关系可

6、知i＝2r①根据折射定律有n＝②由①②可得i＝60°。7．光线以60°的入射角从空气射入玻璃中，折射光线与反射光线恰好垂直。(真空中的光速c＝3.0×108m/s)(1)画出反射和折射光路图。(2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度。(3)当入射角变为45°时，折射角等于多大？解析：(1)由题意知入射角i＝60°，反射角β＝60°，折射角r＝180°－60°－90°＝30°，根据光的反射定律和折射定律画出反射和折射光路，如图所示。(2)n＝＝＝，据n＝，得v＝＝m/s≈1.7×108m/s。(3)据n＝，得sinr＝，将sini＝sin45°＝及n＝代入上式，可求

7、得：sinr＝，所以r＝arcsin。答案：(1)见解析　(2)1.7×108m/s　(3)arcsin8.如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R＝20cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：(1)光在圆柱体中的传播速度；(2)距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点。解析：(1)光在圆柱体中的传播速度v＝＝×108m/s。(2)设光线PC经折射后经过B点，光路图如图所示由折射定律有：＝n＝①又由几何关系有：α＝2β②解①②得α＝60°光线PC离直线AB的距离CD＝Rsinα＝10cm则距离直线AB10cm的