光的反射和折射2(編輯修改稿)
2024-07-15 19:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 出光路示意圖。解：例給你一個(gè)廣口瓶和足夠的水和一根有刻度的直尺設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)粗略測(cè)定水的折射率。四、 全反射、光的色散：（一）發(fā)生全反射的條件：（1）光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)。（2）入射角大于臨界角。（二）臨界角：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí)，折射角為900時(shí)的入射角臨界角。C=arcsin。（三）光的色散：白光通過(guò)三棱鏡后，在光屏上形成的彩色光帶。（1） 折射率與光的頻率的關(guān)系：同一介質(zhì)中，頻率越大的光折射率越大，當(dāng)各種色光通過(guò)同一介質(zhì)時(shí)，紫光的折射率最大，紅光的折射率最小。（2） 折射率與光速與波長(zhǎng)之間的關(guān)系：當(dāng)光從真空射入介質(zhì)時(shí)，頻率不變，速度減小，波長(zhǎng)減小。 ，同一種介質(zhì)中,頻率大,速度小,波長(zhǎng)短.例一束光從空氣射向折射率為n=的某種玻璃的表面，如圖所示，i代表入射角，則（ BCD ）（A）當(dāng)i＞45176。時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象（B）無(wú)論入射角i多大，折射角都不會(huì)超過(guò)45176。（C）欲使折射角等于30176。，應(yīng)以i=45176。的角度入射（D）當(dāng)i=arctg時(shí)，反射光線跟折射光線恰好互相垂直例如圖所示是兩個(gè)同種玻璃制成的棱鏡，頂角a1略大于a2，兩束單色光A和B分別垂直入射于三棱鏡后，出射光線與第二界面的夾角b1=b2，則：( C DE ) (A) 在棱鏡中A光束的波長(zhǎng)比B光束的短； (B) 在棱鏡中B光束傳播速度比A光束的大； (C) 用A光去照射某金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，則用B光照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)。 (D)把此兩束光由水中射向空氣，產(chǎn)生全反射時(shí)，A光的臨界角比B光的臨界角大； (E)把此兩束光在同一個(gè)裝置中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，則A光的條紋間距比B光的大。 例如圖所示,在水面以下有一個(gè)平面鏡水平放置,一束白光由空氣垂直射入水中,照到平面鏡上的O點(diǎn),現(xiàn)讓平面鏡繞入射點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng),要使該光束不會(huì)從水中射出水面,平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)的角度不能小于(已知紅光臨界角為,紫光臨界角為) ( A )(A) (B) (C) (D) 學(xué)生練：圖abc為一全反射棱鏡,它的主截面是等腰直角三角形,在ab面上發(fā)生全反射,若光線入射點(diǎn)O的位置保持不變,改變光線的入射方向(不考慮自bc面反射的光線) ( A).(A)使入射光按圖中所示的順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),如果有色光射出ab面,則紅光將首先射出 (B)使入射光按圖中所示的順時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),如果有色光射出ab面,則紫光將首先射出(C)使入射光按圖中所示的逆時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),紅光將首先射出ab面(D)使入射光按圖中所示的逆時(shí)針?lè)较蛑饾u偏轉(zhuǎn),紫光將首先射出ab面例一束平行光線在3種介質(zhì)界面上的反射、折射情況如圖所示，若光在Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ種介質(zhì)中傳播速度分別為v1，v2，v3，則：(A) v1＞v3＞v2； (B)光以的入射角從介質(zhì)Ⅰ射到介質(zhì)Ⅰ和介質(zhì)Ⅱ的分界面上，則一定能在Ⅱ、Ⅲ的界面上發(fā)生全反射。(C)光以 的入射角從介質(zhì)Ⅲ射到介質(zhì)Ⅲ 和介質(zhì)Ⅱ的分界面上，則可能在介質(zhì)Ⅱ和介質(zhì)Ⅰ的界面上發(fā)生全反射。(D) 光以的入射角從介質(zhì)Ⅲ射到介質(zhì)Ⅲ 和介質(zhì)Ⅱ的分界面上，則一定在介質(zhì)Ⅱ和介質(zhì)Ⅰ的界面上發(fā)生全反射。 例橫截面為矩形的玻璃棒被彎成如圖所示的形狀 , 一束平行光垂直地射入平表面A上, 要使通過(guò)表面A射入的光全部從表面B射出, 比值最小是多少?(玻璃的折射率n=)解題關(guān)鍵：找出最小入射角使之大于或等于臨界角。 翰林匯例圖中ABCD是用折射率n=(圖為橫截面圖), ∠A==900, ∠B=600, AB, 若每個(gè)面上的反射都不能忽略, 求出射光線, 要求：(1) 畫(huà)出所有典型光線從入射到射出的光路圖(表示光線進(jìn)行方向的箭頭只在棱鏡外面的光線上標(biāo)出即可).(2) 簡(jiǎn)要說(shuō)明所畫(huà)光路的根據(jù), 并說(shuō)明每條典型光線只可能從棱鏡表面的哪部分射出.學(xué)生練：翰林匯一塊折射率為、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正立方體形玻璃磚， 被平面CD截去一部分， 成為ABCDE五棱柱， 如圖所示， 其中BC＝. 今有平行光束以450入射角射到AB面上（見(jiàn)圖）， 當(dāng)它進(jìn)入玻璃后，如果從玻璃向空氣第一次透射出的光線能從DE面射出, 試在AB面上確定這種光束的入射范圍, 并畫(huà)出典型光路. 五、 透鏡成像作圖法： 透鏡的分類(lèi)：凸透鏡（中間比邊緣厚）、凹透鏡（中間比邊緣?。?透鏡的性質(zhì)：凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線具有發(fā)散作用。 f小表示透鏡的會(huì)聚（或發(fā)散）本領(lǐng)大。 實(shí)像和虛像：同一物點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)透鏡折射后直接會(huì)聚于一點(diǎn)，此會(huì)聚點(diǎn)就是物點(diǎn)的實(shí)像，如果折射光線發(fā)散，則它們的反向延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這個(gè)交點(diǎn)就是物點(diǎn)的虛像點(diǎn)。虛像不可以成在光屏上，但可以拍照。實(shí)像皆倒立，且與物異側(cè)。虛像皆正立，且與物同側(cè)。 三條特殊光線：平行于主軸的光線經(jīng)透鏡折射后通過(guò)焦點(diǎn)，通過(guò)光心的光線經(jīng)透鏡折射后不改變方向，通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)透鏡折射后平行于主軸。 規(guī)律：（1） 線狀物體經(jīng)透鏡所成的像一定呈線狀。（2） 物點(diǎn)、像點(diǎn)、光心三者
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