2020版高考物理复习第十四章第3讲光的折射全反射课件版.pptx

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1、第十四章　机械振动与机械波　光　电磁波与相对论第3讲　光的折射　全反射大一轮复习讲义NEIRONGSUOYIN内容索引过好双基关研透命题点课时作业回扣基础知识训练基础题目细研考纲和真题分析突破命题点限时训练练规范练速度过好双基关一、光的折射定律　折射率1.折射定律(1)内容：如图1所示，折射光线与入射光线、法线处在内，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比.同一平面正图1(2)表达式：＝n.(3)在光的折射现象中，光路是的.可逆2.折射率(1)折射率是一个反映介质的的物理量.(2)定义式：n＝.(

2、3)计算公式：n＝，因为v

3、确的是A.反射光线与折射光线的夹角为120°B.该液体对红光的折射率为C.该液体对红光的全反射临界角为45°D.当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，折射角也是30°图2√二、全反射　光导纤维1.定义：光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线将全部，只剩下反射光线的现象.2.条件：(1)光从光密介质射入光疏介质.(2)入射角临界角.3.临界角：折射角等于90°时的入射角.若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，则sinC＝.介质的折射率越大，发生全反射的临界角越.消失大于或等

4、于小4.光导纤维光导纤维的原理是利用光的，如图3所示.图3全反射自测2教材P53第1题(多选)光从介质a射向介质b，如果要在a、b介质的分界面上发生全反射，那么必须满足的条件是A.a是光密介质，b是光疏介质B.光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C.光的入射角必须大于或等于临界角D.必须是单色光√√研透命题点命题点一　折射定律和折射率的理解及应用1.对折射率的理解(1)折射率的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

5、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.例1(2018·全国卷Ⅲ·34(2))如图4，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上.D位于AB边上，过D点作AC边的垂线交AC于F.该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过O点作A

6、B边的垂线交直线DF于E；DE＝2cm，EF＝1cm.求三棱镜的折射率.(不考虑光线在三棱镜中的反射)图4解析过D点作AB边的法线NN′，连接OD，则∠ODN＝α为O点发出的光线在D点的入射角；设该光线在D点的折射角为β，如图所示.根据折射定律有nsinα＝sinβ①式中n为三棱镜的折射率.由几何关系可知β＝60°②∠EOF＝30°③在△OEF中有EF＝OEsin∠EOF④由③④式和题给条件得OE＝2cm⑤根据题给条件可知，△OED为等腰三角形，有α＝30°⑥由①②⑥式得变式1(2017·全国卷Ⅰ·34(2))如图5，一玻璃工

7、件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高为2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜.有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间的距离为0.6R.已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射).求该玻璃的折射率.图5解析如图，根据光路的对称性和光路可逆性，与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与入射光线平行.这样，从半球面射入的折射光线，将从圆柱体底面中心C点反射.设光线在半球面的入射角为i，折射角为r.由折射定律有sini＝nsinr①由正弦定理有由几何关系，入射点的法线与OC的

8、夹角为i.由题设条件和几何关系有由①③④式和题给数据得式中L是入射光线与OC的距离，L＝0.6R.变式2(2017·全国卷Ⅱ·34(2))一直桶状容器的高为2l，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图6所示.容器右侧内