2024届高三物理一轮复习课件：第一节 光的折射定律

第一节 光的折射定律 第四章 光及其应用 1.光的折射定律 【问题1】（1）为什么往水杯慢慢倒入水，本来看不到的硬币慢慢浮现？ （2）水中的鱼看岸上的树是变高了，还是变矮了？ 1.光的折射定律 光从第 1 种介质射到该介质与第 2 种介质的分界面时，部分光会返回到第1种介质，这个现象叫作光的反射；另一部分光会进入第2种介质，这个现象叫作光的折射. 光的反射和折射同时发生 光从空气射入水中 1.光的折射定律 光的反射和折射规律： （1）折射光线、入射光线、法线在同一平面 （2）折射光线和入射光线分居法线两侧 入射角 反射角 折射角 反射角等于入射角 光路可逆 光垂直入射时，三线合一 1.光的折射定律 光的反射和折射规律：当入射角增大时，反射角、折射角也随着增大 光线从空气射入水（其他介质）中 入射角大于折射角 光线从水（其他介质）射入空气中 入射角小于折射角 1.光的折射定律 光的折射定律：当光线从空气射入介质时，发生折射，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，即 2.折射率 1.常数n是光从真空（空气）射入某种介质中时的折射率。 2.真空折射率为1，空气折射率近似为1，任何介质的折射率皆大于1。 3.折射率n与介质有关系。折射率n越大，光线偏折越厉害。 2.折射率 4.不同介质的折射率不同，是由光在不同的介质中的传播速度不同引起的，折射率 n 与光在此介质中的传播速度v的关系为 1.光的折射定律 【三维设计P110】根据光路可逆原理，入射角、折射角是可以随光路的逆向而“换位”的。折射率等于真空中光线与法线夹角的正弦跟介质中光线与法线夹角的正弦之比 水下的物体看起来比实际的深度浅 在水下看水面上的物体比实际位置高 3.光的折射定律的应用 【例1—三维设计P99】一光线以入射角θ1从空气射入折射率 的透明介质表面，如图所示。 （1）光在此透明介质中的传播速度。 （2）当入射角θ1＝45°时，求反射光线与折射光线间的夹角θ。 （3）当入射角θ1为何值时，反射光线与折射光线间的夹角θ＝90°。 3.光的折射定律的应用 【例2—课本P96】如图所示，一个大游泳池的池底是水平面，池中水深1.2m，有一直杆竖直插入池底，恰好有一半露出水面，太阳光以与水平面成370角射在水面上，测得百杆在池底的影长是 2.5 m，求水的折射率. 3.光的折射定律的应用 【例3】如图所示，一个储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从某点A 恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，C、B两点相距0.25d.求油的折射率和光在油中传播速度。 3.光的折射定律的应用 【例4—课本P96】某些为屏蔽电磁波设计的人工材料，其折射率都为负值（n<0），称为负折射率材料.电磁波从空气射入这类材料时，折射定律和电磁波传播规律仍然不变，但是折射线与入射线位于法线的同侧了此时折射角取负值）. 如图所示，现室气中有一上下表面平行厚度为d =30 cm，折射率 n= -1.732 的负折射率材料。一束电磁波从其上表面以入射角i=60°射入，从下表面射出，请画出电磁波穿过该材料的示意图. $$