1、章末整合章末整合高中物理高中物理选修选修3-4鲁科版鲁科版 光的折射与全反射 光的折射与全反射一、光的折射、全反射的综合应用几何光学是以光线为工具研究光的传播规律，所以解决几何光学问题的关键是根据“光的传播规律”画出光路图，然后再利用几何学知识，寻找相应的边角关系(1)几何光学主要包括四条原理：光的直线传播规律；光的反射定律；光的折射定律；光路可逆原理 借题发挥(1)解答几何光学问题应先准确画出光路图(2)应用发生全反射的条件来判断光是否能发生全反射(3)在处理光学问题时应充分利用光路的可逆性、对称性、相似性等几何关系【例2】固定的半圆形玻璃砖的横截面如图2，O点为圆心，OO为直径MN的垂线足
2、够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO夹角较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大角，当时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则()图图2 A玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 BA光在玻璃砖中传播速度比B光的大 C时，光屏上只有1个光斑 D时，光屏上只有1个光斑答案答案AD【例3】在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图3甲所示图图3(1)在图4中画出完整的光路图；图4(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n_(保留三位有效数字)(3)为
3、了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图3乙所示图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和_(填“A”或“B”)解析(1)分别连接玻璃砖两侧的大头针所在的点，并延长与玻璃砖边分别相交，标出传播方向，然后连接玻璃砖边界的两交点，即为光线在玻璃砖中传播的方向光路如图所示 答案(1)如解析图所示(2)1.53(说明：0.03范围内都可)(3)A【例4】如图5所示，半球形玻璃砖的平面部分水平，底部中点有一小电珠利用游标卡尺(或直尺)测量出有关数据后，可计算玻璃的折射率试完成以下实验步骤：图5(1)若S发光，则在玻璃砖平面上方看到平面中 有 一 圆 形 亮 斑，用 游 标 卡 尺 测 出_和_(写出对应字母和其表示的意义)(2)写 出 玻 璃 折 射 率 的 表 达 式：_(用上述测量的物理量的字母表示)再见再见
