高中物理选修3 4 全反射习题课课件.pptx

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1、高中物理 高二年级 选修3-4 全反射习题课 复习巩固复习巩固一、光疏介质和光密介质1、光疏介质:折射率较小的介质光密介质:折射率较大的介质介介 质质空空 气气水水酒酒 精精金刚石金刚石折射率折射率1.000281.000281.331.331.361.362.422.42(1)光疏介质与光密介质是相对的。(2)光在光密介质中的传播速度比在光疏介质中的小。cn光疏介质与光密介质的界定是以折射率为依据的,与介质的其它属性(如密度等)无关。(3)复习巩固复习巩固2、光由光疏介质射入光密介质,折射角小于入射角;光由光密介质射入光疏介质,折射角大于入射角。1122sinsinnn 复习巩固复习巩固二、

2、全反射1、全反射:光由光密介质射入光疏介质时,同时发生反射和折射,折射角大于入射角,随着入射角的增大,反射光线越来越强,折射光线越来越弱,当折射角增大到90时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射。2、临界角(C):折射角等于90时的入射角3、发生全反射的条件:(1)光由光密介质射入光疏介质;(2)入射角等于或大于临界角。90 C 复习巩固复习巩固4、光从介质射入空气(真空)的临界角:1sin Cn介介 质质水水 各种玻璃各种玻璃金刚石金刚石折射率折射率1 1.33331.51.51.1.8 82.422.42临界角临界角.8 8.sin 901sinsinnCC 考点一:全反

3、射条件的判断考点一:全反射条件的判断ACD 考点一:全反射条件的判断考点一:全反射条件的判断BDE 考点一:全反射条件的判断考点一:全反射条件的判断例3光在某种介质中的传播速度是1.5108 m/s,光从该介质射向空气时()A介质的临界角是30B大于或等于30的所有角都是临界角C入射角大于或等于30时都能发生全反射D临界角可能是60AC 考点二:全反射的综合应用考点二:全反射的综合应用例4.如图所示,一束光线从空气射入某介质,入射光线与反射光线夹角为90,折射光线与入射光线延长线间夹角为15,求:(1)该介质的折射率;(2)光在该介质中传播的速度;(3)当光从介质射入空气时的临界角 考点二:全

4、反射的综合应用考点二:全反射的综合应用解:根据题意入射光线与反射光线的夹角为90,又根据光的反射定律,反射角等于入射角,即=45,折射角r=45-1530 考点二:全反射的综合应用考点二:全反射的综合应用 考点二:全反射的综合应用考点二:全反射的综合应用 考点二:全反射的综合应用考点二:全反射的综合应用例例6.(2019全国卷全国卷)如图所示,直角三角形如图所示,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,为一棱镜的横截面,A90,B30.一束光线平行于底边一束光线平行于底边BC射到射到AB边上并进入棱镜,然边上并进入棱镜,然后垂直于后垂直于AC边射出边射出(1)求棱镜的折射率;求棱镜的折射率;(2)保

5、持保持AB边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到BC边边上恰好有光线射出求此时上恰好有光线射出求此时AB边上入射角的正弦边上入射角的正弦 考点二:全反射的综合应用考点二:全反射的综合应用(1)光路图及相关量如图所示光路图及相关量如图所示光束在光束在AB边上折射,由折射定律得边上折射,由折射定律得 n式中式中n是棱镜的折射率由几何关系可知是棱镜的折射率由几何关系可知60由几何关系和反射定律得由几何关系和反射定律得B联立联立式,并代入式,并代入i60得得n.(2)设改变后的入射角为设改变后的入射角为i,折射角为,折射角为,由折射定律,由折射定律得得依题意,光束在依题意,光束在BC边上的入射角为全反射的临界角边上的入射角为全反射的临界角C,且且由几何关系得由几何关系得C30由由式得入射角的正弦为式得入射角的正弦为sin i.考点二:全反射的综合应用考点二:全反射的综合应用总结总结1.1.两个定律记心间两个定律记心间2.2.准确作图是关键准确作图是关键3.3.几何关系要明确几何关系要明确4.4.三角函数常牢记三角函数常牢记解决几何光学问题的基本思路:解决几何光学问题的基本思路:录制时间:2020年4月15日

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