（江苏专用）2021版高考物理一轮复习第14章光电磁波第1节光的折射全反射教案.docx

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1、第14章光电磁波第1节　光的折射　全反射一、折射定律及折射率1．折射定律(如图所示)(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。2．折射率(1)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。(2)定义式：n＝，(3)计算公式：n＝，因为v＜c，所以任何介质的折射率都大于1。二、光的全反射和光的色散

2、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)临界角：折射角等于90°时的入射角，用C表示，sinC＝。(3)应用：①全反射棱镜。②光导纤维，如图所示。2．光的色散(1)光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。(2)光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其波长有序排列。(3)光的色散现象说明：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大；③不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越短，波速越慢。1．思考辨析(正确的画“√”，

3、错误的画“×”)(1)某种玻璃对蓝光的折射率比红光大，蓝光和红光以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光的折射角较大。(×)(2)在水中，蓝光的传播速度大于红光的传播速度。(×)(3)在潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。(√)(4)光从空气射入玻璃时，只要入射角足够大就可能发生全反射。(×)(5)光纤通信利用了全反射的原理。(√)(6)晚上，在池水中同一深度的两点光源分别发出红光和蓝光，蓝光光源看起来浅一些。(√)2．(多选)下列光线由空气射入半圆形玻璃砖，或者由玻璃砖射入空气的光路图中

4、，正确的是(玻璃的折射率为1.5)(　　)A　　　　B　　　　C　　　　D　　　　EBDE　[光由空气进入玻璃时，折射角小于入射角，A图错误，B图正确；光由玻璃进入空气时，发生全反射的临界角sinC＝＝，sin45°＝＞，将发生全反射，C图错误，D图正确；sin30°＝＜，不会发生全反射，E图正确。]3．(多选)关于光的传播现象及应用，下列说法正确的是(　　)A．一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象B．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大C．海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像，位置在实物

5、的上方，又称上现蜃景D．一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化E．一束白光从空气斜射进入水中，也将发生色散ABE　[一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象，A正确；由全反射的条件可知，内芯材料的折射率比外套材料的折射率要大，故B正确；海市蜃楼将呈现正立的像，位置在实物的上方，又称上现蜃景，C错误；色光进入水中，光的频率不变，颜色不变，D错误；白光斜射入水中，由于水对不同色光的折射率不同，各种色光将分开，故E正确。]4.(2019·江苏高考)如图所示，某L形透明材料的折射率n＝

6、2。现沿AB方向切去一角，AB与水平方向的夹角为θ。为使水平方向的光线射到AB面时不会射入空气，求θ的最大值。[解析]　要使光线不会射入空气，即发生全反射，设临界角为C，即有：sinC＝由几何关系得：C＋θ＝90°联立解得：θ＝60°。[答案]　60°5.(2019·江苏七市二模)测量两面平行玻璃砖折射率的装置如图所示，带圆孔的遮光板N和光屏M平行放置，O点为圆孔的圆心，OO′连线垂直于光屏M，在O′O连线的延长线上放置一个点光源S，S到光屏M距离H＝20cm，测得光屏M上圆形光斑半径r1＝20cm。将厚

7、度d＝10cm、足够长的玻璃砖贴着N板放置，测得光屏M上圆形光斑半径为r2＝15cm。(1)求玻璃砖的折射率n；(2)若将玻璃砖沿OO′连线向光屏M平移一小段距离，说明折射后落在光屏M上圆形光斑的大小有无变化。[解析]　(1)设射入玻璃砖光线入射角的最大值为θ1，对应的折射角为θ2，则sinθ1＝，sinθ2＝由折射定律有n＝解得n＝。(2)因为出射光线与入射光线平行，光通过玻璃砖后侧位移相同，光斑大小无变化。[答案]　(1)　(2)光斑大小无变化折射定律和折射率的理解及应用　1．对折射率的理解(1)折射

8、率大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在介质中传播速度的大小v＝。(2)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。(3)同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同。2．光路的可逆性在光的折射现象中，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。　如图所示，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水