2012届福建鲁科版学海导航新课标高中总复习第1轮物理第12章第1课时光的折射和全反射

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1、光学　相对论简介１光的折射和全反射第十二章本章几何光学部分的主要内容是光的折射定律、色散现象、全反射现象等，是高考的命题热点，几乎年年必考；物理光学部分的主要内容是光的干涉、衍射、偏振现象等，高考命题的难度一般都不大，只要知道相关的一些光现象的原理即可．从近几年的高考来看，折射定律和不同色光的折射率问题时常考到，题型多以选择题、计算题形式出现，偶尔出作图题．本章的两个实验，在高考中时有出现，其中测定玻璃的折射率实验，常被改造创新考查，如果不能分析出实验原理，则这个实验有可能成为考试的难点；用双缝

2、干涉测光的波长实验，在出题时一般与原实验相同，但其中的读数问题有可能成为难点．相对论部分内容非常抽象，而且考纲对相对论的要求不高，仅要求知道质速关系、质能关系及时钟变慢、长度缩短效应等．未来高考对本章知识的考查还会将主要方向放在光的折射、全反射、干涉和衍射上．在复习中应从以下几个方面进行突破：1．作图是研究几何光学的重要方法，在复习过程中要加强作图规范训练，要求能正确熟练地画出光路图．2．在解决全反射问题时，抓住临界条件是关键．画出临界光路图，再结合几何知识求解．因此在加强学生的作图能力训练的同

3、时，也要注重用数学知识解决物理问题能力的培养．3．对光的干涉、衍射可结合机械波的相关知识去理解，包括明暗条纹的特点及产生原理等，注意区分干涉图样和衍射图样．4．相对论部分，注意应用相对论的条件，只有涉及的速度可与光速相比时才考虑相对论效应．建议不必在这部分花太多时间，只要记住结论，并能在简单问题中套用即可．光光的折射折射定律折射率全反射现象全反射条件光导纤维光的干涉光的衍射光的偏振光的波动性光的全反射折射现象近代物理学量子论初步普朗克的量子说相对论狭义相对论基本原理狭义相对性原理光速不变原理时空

4、相对性同时的相对性长度的相对性时间间隔的相对性重要结论*速度变换质速关系质能关系*广义相对论1.光的折射现象(1)光从　　　　进入　　　　　，传播方向发生　　　的现象称为光的折射现象.(2)光的折射定律：折射光线在入射光线和法线所确定的平面内，折射光线和入射光线分居于　　　　，入射角正弦与折射角　　　之比为一常数.一种介质另一种介质改变法线两侧正弦(3)折射率(绝对折射率n)光从真空射入某种介质时入射角正弦与折射角正弦的比值，叫做这种介质的折射率，即n=　　　．(4)在折射现象中光路是　　　　.

5、可逆的(5)光密介质和光疏介质两种介质相比较，折射率大的介质叫　　介质，折射率小的介质叫　　介质.注意：光密介质和光疏介质是相对的，如水相对于空气来说是光密介质，水相对于酒精来说是光疏介质.光密光疏2.全反射(1)光从　　介质射向　　介质时，当　　　超过某一角度C(临界角)时，折射光线　　　，只剩下反射光线的现象叫全反射.(2)临界角C：折射角等于　　时的入射角叫做临界角.当光从介质射向真空或空气时有：光密光疏入射角消失90°(3)全反射条件①　　　　　　　　　　　　　.②　　　　　　　　　　　

6、　.常见的全反射现象有：光导纤维，内窥镜，海市蜃楼，沙漠蜃景等.光线从光密介质射入光疏介质入射角大于或等于临界角3.棱镜(1)横截面为　　　或　　　的透明体称为棱镜.(2)棱镜对光线的偏折作用：如图12-1-1所示，当光线从空气射入玻璃棱镜时，出射光线向底边偏折，偏折角度θ随棱镜材料的折射率增大而　　　.图12-1-1三角形梯形增大(3)全反射棱镜：横截面是　　　　　　　.的棱镜叫全反射棱镜.由于光从玻璃射向空气的临界角大约为42°，故当光从全反射棱镜的任一边垂直射入时，都发生全反射，如图12-

7、1-2(甲)、(乙)所示.等腰直角三角形图12-1-2(4)光的色散白光经过三棱镜后，透射光线在屏上形成按　　　　　　　　　　　　　　顺序排列的彩色光谱，这种现象就叫做光的　　　，如图12-1-3所示.图12-1-3红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色散光的色散表明白光是　　　　　；同时，棱镜材料对不同颜色的折射率不同，其中对　　　　　的折射率最大，对　　　　的折射率最小.复色光紫光红光　　　　折射与全反射的综合应用问题一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯，图12-1-4为过轴线的截面图，调整

8、入射角α，使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射，已知水的折射率为，求sinα的值.图12-1-4　　光线恰好在界面发生全反射时有　　,C为临界角；当光线从左侧射入时，由折射定律有　　　　　　，联立这两式代入数据可得sinα=　　.　　　分析光的全反射、临界角问题要注意：　　(1)画出恰好发生全反射的光路图.　　(2)找出临界角，利用几何知识分析线、角关系，进行求解.变式训练1：图12-1-5表示两底面平行的玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线.光