（新课标）高考物理一轮总复习第十四章第三讲光的折射全反射教案

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1、第三讲　光的折射　全反射一、光的折射定律　折射率1．折射现象：光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向改变的现象．2．折射定律(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比．(2)表达式：＝n12，式中n12是比例常数．(3)在光的折射现象中，光路是可逆的．3．折射率(1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值．(2)定义式：n＝.不能说n与sin_θ1成正比，与sinθ2成反比．折射率由介质本身的

2、光学性质和光的频率决定．(3)物理意义：折射率仅反映介质的光学特性，折射率大，说明光从真空射入到该介质时偏折大，反之偏折小．(4)计算公式：n＝，因v＜c，故任何介质的折射率总大于(填“大于”或“小于”)1.二、全反射、光导纤维1．全反射(1)条件①光从光密介质射入光疏介质．②入射角大于或等于临界角．(2)现象：折射光完全消失，只剩下反射光．(3)临界角：折射角等于90°时的入射角，用C表示，sinC＝.2．光导纤维原理：利用光的全反射．三、测定玻璃的折射率1．实验原理：用插针法找出与入射光线AO对应的出

3、射光线O′B，确定出O′点，画出折射光线OO′，然后测量出角θ1和θ2，代入公式计算玻璃的折射率．2．实验器材：白纸、图钉、大头针、直尺、铅笔、量角器、平木板、长方形玻璃砖．3．实验过程(1)铺白纸、画线．①如图所示，将白纸用图钉按在平木板上，先在白纸上画出一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点O画出界面的法线MN，并画一条线段AO作为入射光线．②把玻璃砖平放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一条长边bb′.(2)插针与测量①在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针

4、P1、P2的像，调整视线的方向，直到P1的像被P2挡住，再在观察的这一侧依次插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像及P3，记下P3、P4的位置．②移去玻璃砖，连接P3、P4并延长交bb′于O′，连接OO′即为折射光线，入射角θ1＝∠AOM，折射角θ2＝∠O′ON.③用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据填入表格中．④改变入射角θ1，重复实验步骤，列表记录相关测量数据．4．数据处理：计算每次的折射率n，求出平均值.[小题快练]1．判断题(1)无论是折射光路，还

5、是全反射光路都是可逆的．(√)(2)如果光线从光疏介质进入光密介质，则无论入射角多大，都不会发生全反射现象．(√)(3)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大．(×)(4)在同一种介质中，光的频率越大，折射率越大．(√)2．(多选)如图所示，光在真空和介质的界面MN上发生偏折，那么下列说法正确的是(BC)A．光是从真空射向介质B．介质的折射率约为1.73C．光在介质中的传播速度约为1.73×108m/sD．反射光线与折射光线成60°角3．(多选)已知某介质对某单色光的临界角为θ，则(ABC)A．该介质

6、对此单色光的折射率为B．此单色光在该介质中传播速度为csinθ(c为真空中光速)C．此单色光在该介质中的波长是真空中波长的sinθ倍D．此单色光在该介质中的频率是真空中的4．实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长λ的变化符合科西经验公式：n＝A＋＋，其中A、B、C是正的常量．太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示，则(D)A．屏上c处是紫光B．屏上d处是红光C．屏上b处是紫光D．屏上a处是红光考点一　折射率及折射定律的应用(自主学习)1．对折射率的理解(1)公式n＝中，不论是光从真空射入介质

7、，还是从介质射入真空，θ1总是真空中的光线与法线间的夹角，θ2总是介质中的光线与法线间的夹角．(2)折射率与入射角的大小无关，与介质的密度无关，光密介质不是指密度大的介质．(3)折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关．同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小．(4)同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率不变．2．平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)结构玻璃砖上下表面是平行的横截面为三角形的三棱镜横截面是圆对光线的作用通过平行玻璃砖的光线

8、不改变传播方向，但要发生侧移通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折圆界面的法线是过圆心的直线，经过两次折射后向圆心偏折应用测定玻璃的折射率全反射棱镜，改变光的传播方向改变光的传播方向1－1.[折射率及折射定律的应用]　(2018·广东茂名二模)一个半径为R，横截面积为四分之一圆的透明柱体水平放置，如图所示．一束光平行于DC方向射到柱体BD面的A点，入射角i＝60°；进入柱体内部后，在BC面经过一次反射后恰好从柱体