高中物理几何光学

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1、第一部分几何光学【知识概要】一、光的反射和折射1.入射光线和法线的夹角i叫做;反射光线和法线的夹角f叫做。折射光线和法线的夹角r叫做2•光的反射定律：反射光线和入射光线、界的法线在,反射光线和入射光线分别•o反射角入射角（i=i）o在反射现象中，光路是可逆的。3.光的折射定律:折射光线跟入射光线和界面的法线在,折射光线和入射光线分别。入射角的正弦跟拆射角的正弦之比是一个常量，（sini/sinr二n,n是比例常数），在卅命现象中，光路也是可逆的。4.折射率：光从射入某种介质发生折射时，与之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。符号:，表达式:。光在不同介质屮的传播速

2、度不同，某种介质的折射率，等于光在真空中的速度c跟光在这种介质屮的速度卩之比，表达式：・（介质n越大，光传播速度越小）。（1）真空中的折射率n二1（空气中一般视为真空），其他介质的折射率n>l。（2）当光从介质1射入介质2时，入射角i和折射角r,介质1的折射率为®，介质2的折射率为弘，则沁=二o当i>r吋，,当i

3、40°与50°之间C.大于140°D.在100°与140°之间例2、如图所示为光由玻璃射入空气中的光路图，直线AB与CD垂直，其中一条是法线•入射光A.C.线与CD的夹角为a,）等于（sinasin0B.COS6Zcos0D.ncos0cosasin卩sina例3、一储油圆桶，底面直径为12cm,桶高为16cm,当桶内无油时，人眼在桶侧上方某处观察,所见桶侧的深度为9cm,当桶内盛满油时，人眼恰能看到桶侧的最低点。求：（1）油的折射率。（2）光在油中传播的速度。二、全反射1.光密介质:两种介质中叫做光密介质.光疏介质：两种介质中叫做光疏介质.2.全反射：当光从进入吋，大

4、于o当增大到某一角度时，折射角等于,此时，折射光完全消失，入射光全部反回原来的媒质屮，这种现象叫做全反身寸.发生全反射的条件：(1)光从O⑵大于或等于即O3.临界角:(1)、定义：光从射向吋，折射角等于吋的,叫做临界角。用字母C表示。临界角是指光由光密介质射向光疏介质时，发生全反射形象时的最小入射角，是发生全反射的临界状态。(2)当光由光密介质射入光疏介质时：若入射角i

5、为一直角棱镜的横截而，Zhac=9^,Zahc=6(r.一平行细光束从0点沿垂直于比而的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率77=V2,若不考虑原入射光在比面上的反射光，则有光线()A.从站而射岀B.从日c面射出C.从比而射出，且与be而斜交D.从比面射出，且与处面垂直5n=一,3例3、右图是一个丄圆柱体棱镜的截面图，图中从F、G、〃将半径分成5等份，虚线Eg、FR、4GG、、/你平行于半径OV,0V边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率若平行光束垂直入射并覆盖0M,则光线()A.不能从圆弧A俗射出A.只能从圆弧AE射出A.能从圆弧G〃射出B.能从圆弧弘於射出