1、 第 15章 选修 3 4 第 55课时 光的折射和全反射 考 点 考点 1 折射定律及折射率的应用 1 光的折射 光从一种介质斜射 入另一种介质时， _ _ _ _ _ _ _ _ _ 会改变，这种现象叫做光的折射。 2 入射角与折射角的定性关系 入射角：入射光线与法线间的夹角，一般用 i 表示。 折射角：折射光线与法线间的夹角，一般用 r 表示。 实验表明：当入射角变化时 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 随着改变。 传播方向 折射角 3 斯涅耳定律 ( 折射定律 ) 入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数，即s i n is i n rn 。 4 折射率 ( 1 ) 定义 光从 _
2、_ _ _ _ _ _ _ _ 射入某种介质发生折射时，入射角 i 的正弦与折射角 r 的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 之比，用 n 表示。 真空 正弦 ( 2 ) 定义式： n _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ( 3 ) 意义：介质的折射率反映了光在介质中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ( 4) 折射率与光速的关系 光在不同介质中的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 不同，且都小于光在真空中的传播速度；某种介质的折射 率，等于光在真空中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ 与光在这种介质中的 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 之比，即 10 n _ _ _ _
3、_ _ _ _ _ 。 s in is in r 偏折度 传播速度 速度 速度 cv 例 1 ( 2 0 1 7 株洲二模 ) 某次探矿时发现一天然透明矿石，经测量其折射率 n 2 。人工打磨成球形后置于空气中( 如图所示 ) ，已知球半径 R 1 0 c m ， MN 是一条通过球心 O的直线，单色细光束 AB 平行于 MN 射向球体， B 为入射点，AB 与 MN 间距为 d 5 2 c m ， CD 为出射光线，求： ( 1 ) 光从 B 点传到 C 点的时间； ( 2 ) CD 与 MN 所成的角 。 解析 光路图如图所示。 ( 1 ) 设光线在 B 点界面的入射角与折射角分别为 1 、 2 。 由数学知识得 s i n 1dR5 21022，所以 1 45 ， 由折射率 n s i n 1s i n 2得 s i n 2s i n 1n22212， 光在球体中传播的速度 v cn， BC 间的距离 s 2 R c o s 2， 则光线在球中传播的时间 tsv2 nR c o s 2c63 10 9s 。 ( 2 ) 设在 C 点折射角为 ，根据光路可逆性得 1 45 由几何知识得 C O P 1 B O C 1 8 0 45 1 2 0 15 因 C O P ，得 C O P 45 15 30 。 答案 ( 1 )63 10 9s ( 2 ) 3 0
