
自然界的“槍手”射水魚,能準(zhǔn)確地看到小昆蟲的位置
有經(jīng)驗的漁民用魚叉捕魚時不是正對著看到的魚叉,而是對著所看到的魚的下方叉
1.內(nèi)容:當(dāng)光線從空氣射入介質(zhì)時,發(fā)生折射.折射光線、入射光線和法線在________內(nèi),折射光線和入射光線分別位于____的兩側(cè);入射角i的正弦值跟折射角γ的正弦值成____.
1.定義:光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時,________________與________________之比,叫作這種介質(zhì)的折射率,簡稱折射率.
4.理解:真空中的折射率為__,由于真空中的光速最大,故所有介質(zhì)的折射率都____1;且折射率越大,光在此介質(zhì)中的傳播速率____.
1.右圖所示的是一束光從空氣射向某介質(zhì)時在界面上發(fā)生反射和折射現(xiàn)象的光路圖,下列判斷正確的是( )A.AO是入射光線,OB為反射光線,OC為折射光線B.BO是入射光線,OC為反射光線,OA為折射光線C.CO是入射光線,OB為反射光線,OA為折射光線D.條件不足,無法確定解析:法線與界面垂直,根據(jù)反射角等于入射角,折射光線和入射光線位于法線兩側(cè),可知CO為入射光線,OB為反射光線,OA為折射光線,故C正確.
2.一束單色光由空氣進(jìn)入水中,則該光在空氣和水中傳播時( )A.速度相同,波長相同B.速度不同,波長相同C.速度相同,頻率相同D.速度不同,頻率相同
1.光的方向.光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時,傳播方向一般要發(fā)生變化(斜射),并非一定變化.當(dāng)光垂直于界面入射時,傳播方向就不發(fā)生變化.2.光的傳播速度.光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時,傳播速度一定發(fā)生變化.當(dāng)光垂直于界面入射時,光的傳播方向雖然不變,但也屬于折射,光傳播的速度發(fā)生變化.
3.入射角與折射角的大小關(guān)系.光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時,折射角與入射角的大小關(guān)系不要一概而論,要視兩種介質(zhì)的折射率大小而定.當(dāng)光從真空斜射入介質(zhì)時,入射角大于折射角;當(dāng)光從介質(zhì)斜射入真空時,入射角小于折射角.
【典例1】 一直桶狀容器的高為2l,底面是邊長為l的正方形,容器內(nèi)裝滿某種透明液體.過容器中心軸DD′、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如右圖所示.容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料,其他內(nèi)壁涂有吸光材料.在剖面的左下角處有一點光源,已知由液體上表面的D點射出的兩束光線相互垂直,求該液體的折射率.
[核心點撥] (1)根據(jù)題意畫出光路圖,先畫從點光源直接到D點的光路圖,要滿足“D點射出的兩束光線相互垂直”,另一條光線必經(jīng)反光壁反射再從D點出射.(2)根據(jù)幾何關(guān)系可找出入射角和折射角的關(guān)系,進(jìn)一步利用折射定律求解.
解析:設(shè)從點光源發(fā)出的光直接射到D點的光線的入射角為i1,折射角為r1,在剖面內(nèi)作點光源相對于反光壁的對稱點C,連接CD,交反光壁于E點,由點光源射向E點的光線在E點反射后由ED射向D點,設(shè)在D點的入射角為i2,折射角為r2,如右圖所示,設(shè)液體的折射率為n,由折射定律可得n sin i1=sin r1,n sin i2=sin r2,
解決光的折射問題的思路(1)根據(jù)題意正確畫出光路圖.(2)利用幾何關(guān)系確定光路中的邊、角關(guān)系,注意入射角、反射角、折射角的確定.(3)利用反射定律、折射定律求解.(4)注意光路的可逆性的利用.
2.(2024·江蘇南通高二統(tǒng)考期中)下列各圖中,O點是半圓形玻璃磚的圓心.一束光線由空氣射入玻璃磚,再由玻璃磚射入空氣,光路圖可能正確的是( )?解析:光由空氣射入半圓形玻璃磚時,折射角小于入射角,光由玻璃磚垂直射出時傳播方向不變,故A錯誤,B正確;光由空氣垂直射入玻璃磚時傳播方向不變,從玻璃磚射入空氣時入射角小于折射角,故C、D錯誤.
1.關(guān)于正弦值.當(dāng)光由真空中射入某種介質(zhì)中,入射角、折射角以及它們的正弦值是可以改變的,但正弦值之比是一個常數(shù).2.關(guān)于常數(shù)n.入射角的正弦值跟折射角的正弦值之比是一個常數(shù),但不同介質(zhì)具有不同的常數(shù),說明常數(shù)反映著該介質(zhì)的光學(xué)特性.
解析:由池底某點P發(fā)出的光線,在水中和空氣中的光路如右圖所示.由于觀察者在池邊“豎直”向下觀看,所以光線在水面處的入射角θ1和折射角θ2都很小,
5.下圖為寬度L=6 m、高度H=7 m的水池,裝有深度h=4 m的透明液體,在水池邊右側(cè)l=2 m處有一照明電燈,電燈距池高度h0=1.5 m,電燈發(fā)光時恰好照射到池底部左側(cè)拐角P點.已知sin 37°=0.6,cs 37°=0.8.
(1)求該透明液體的折射率.
(2)若池內(nèi)裝滿該液體,求電燈發(fā)光照射到水池底部區(qū)域的左右寬度.解析:若裝滿水,電燈發(fā)光照射到水池底最右側(cè)光路如上頁圖中虛線所示.則照射到水池底部區(qū)域?qū)挾葂=L-H tan r,解得x=2.5 m.答案:2.5 m
(1)若玻璃磚的折射率n=1.5,求光線射入玻璃磚時折射角的正弦值.
(2)若光線從玻璃磚半圓形表面射出后恰與入射光平行,求光線在玻璃磚內(nèi)傳播的時間.
這是一份高中物理粵教版 (2019)選擇性必修 第一冊第一節(jié) 光的折射定律備課課件ppt,共31頁。
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這是一份物理粵教版 (2019)第五節(jié) 用雙縫干涉實驗測定光的波長說課課件ppt,共42頁。PPT課件主要包含了自主預(yù)習(xí)·探新知,NO1,合作探究·提素養(yǎng),NO2,當(dāng)堂達(dá)標(biāo)·夯基礎(chǔ),NO3等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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