高考物理一轮复习 光的折射 全反射教案（含解析）沪科版.doc

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1、第3课时　光的折射　全反射[知识梳理]知识点一、光的折射定律　折射率1．折射现象图1光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向发生改变的现象，如图1所示。2．折射定律(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．折射率(1)物理意义：折射率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＝，不能说n与sinθ1成正比，与sinθ2成反比。折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定。(3)计算公式：n＝，因

2、v

3、介质进入光密介质，则无论入射角多大，都不会发生全反射现象。(　　)(3)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大。(　　)(4)在同一种介质中，光的频率越大，折射率越大。(　　)答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√[题组自测]题组一　折射定律与折射率的理解和应用1．一束单色光经空气射入玻璃，这束光的(　　)A．速度变慢，波长变短B．速度不变，波长变短C．频率增高，波长变长D．频率不变，波长变长解析　光在玻璃中的传播速度为v＝，所以光经空气进入玻璃，传播速度减小；由波长、波速和频率三者的关系v＝λf，光经空气进入玻璃，频率f不变，波长变短。答案　A2．—束复色光

4、由空气斜射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率，下列光路图正确的是(　　)解析　两种单色光射入玻璃砖时的折射角小于入射角，据此可排除选项A、B；已知a光的频率小于b光的频率，那么a光在玻璃砖中的折射率较小，入射角相同时，折射角较大，选项D正确。答案　D3．(2014·枣庄二模)如图2所示，一个半径为R、透明的球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知OA＝，该球体对蓝光的折射率为。则它从球面射出时的出射角β＝______。图2若换用一束紫光同样从A点射入该球体，则它从球体射出后

5、落到水平面上形成的光点与C点相比，位置________(填“偏左”、“偏右”或“不变”)。解析　由折射定律可知n＝＝，由几何关系可计算出∠ABO＝30°，故β＝60°。在同种介质中，紫光的折射率大于蓝光的折射率，所以紫光从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置偏左。答案　60°　偏左题组二　光的全反射4．很多公园的水池底都装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是(　　)解析　红光、蓝光都要发生反射，红光的折射率较小，根据sinC＝可知红光发生全反射的临界角较蓝光大，所以蓝光发生全反射

6、时，红光不一定发生，故C正确。答案　C5．光导纤维由“内芯”和“包层”两个同心圆柱体组成，其中心部分是内芯，内芯以外的部分为包层，光从一端进入，从另一端射出，下列说法正确的是(　　)图3A．内芯的折射率大于包层的折射率B．内芯的折射率小于包层的折射率C．不同频率的可见光从同一根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间相同D．若紫光以如图3所示角度入射时，恰能在内芯和包层分界面上发生全反射，则改用红光以同样角度入射时，也能在内芯和包层分界面上发生全反射解析　光导纤维是依据全反射原理工作的，内芯的折射率大于包层的折射率，选项A正确，选项B错误；不同频率的可见光在同一介质中的传播

7、速度不同，从同一根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间一般不相同，选项C错误；若将紫光改用红光也以同样角度入射时，由于红光临界角大于紫光，所以不能在内芯和包层分界面上发生全反射，选项D错误。答案　A考点一　折射定律的理解与应用　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1．入射角、反射角和折射角是相对应的光线与法线的夹角。2．折射率由介质本身性质决定，与入射角的大小无关。3．光发生折射时，折射角不一定小于入射角。【例1】　(2014·北京卷，20)以往，已知材料的折射率都为正值(n>0)。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负