内容正文:
励志格言:所有命运的馈赠,都在暗中标好了价格。
课题:光的折射
物理学案
光学1 总第( )期
23---24学年高三一轮复习
组编人: 校对人: 使用日期:
学生姓名 班级 学号
一、光的反射和折射
光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时,一部分光会返回到第1种介质,这个现象叫做光的反射,遵从反射定律。另一部分光会进入第2种介质,这个现象叫做光的折射,遵从折射定律。
二、折射定律
折射光线与入射光线、法线处在 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 =n。
三、折射率
1.定义:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率。n=。
2.决定因素:由介质本身及光的性质共同决定。
【思考】与入射角、折射角的大小有关吗?
3.折射率与光速的关系:介质的折射率等于光在真空中传播的速度c与在该介质中传播的速度v之比,即n=。
【思考】光在任何介质中的传播速度v都小于光在真空中传播的速度c,所以任何介质的折射率都__ (大于、小于)1。空气的折射率非常小,可以近似为1。
4.光疏介质与光密介质:两种介质相比,折射率较大的介质,光在其中的传播速度 (较大、较小),称为光密介质;折射率较小的介质,光在其中的传播速度 (越大、越小),称为光疏介质。
【练习】如图所示,光在真空和某介质的界面MN上发生偏折,
介质的折射率是 ,光在介质中传播速度为 m/s。
【例1】如图所示,一束光从空气进入长方体玻璃砖,画出经过玻璃上、下表面的折射光线。
【导思】如图根据折射定律,光从上表面射入玻璃时入射角的正弦与折射角正弦之比等于玻璃的折射率,光从下表面射入玻璃时折射角的正弦与入射角的正弦之比都等于玻璃的折射率。由此推断:光在上表面的入射角与下表面的折射角有什么关系?
*【拓展训练1】画出光经过玻璃棱镜、玻璃球的光路图。
四、测量玻璃的折射率
例1中我们根据光的折射定律画出了光路图。在实际中,如何通过观察找到折射光线呢?
【动手做一做】在实验室取来玻璃砖,找4枚大头针。
在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2,,眼睛在玻璃砖的另一个侧看两个大头针,使P1把P2挡住,这样大头针P1、P2就确定了射入玻璃的光线。
在眼睛一侧再插第三个大头针P3,使P3把P1P2挡住;插第四个大头针P4,使P4把前三个挡住,那么,P1、P2的就确定了从玻璃砖射出的光线。
确定并连接OO′,测量相应角度,计算出玻璃的折射率。
【例2】某组同学用插针法测平行玻璃砖的折射率,记录下入射光线、折射光线、出射光线后,以入射点O为圆心画单位圆,用直尺测得有关线段的长度,如图所示。请用线段表达折射率的关系式。
*【拓展训练2】用插针法测定梯形玻璃砖折射率,实验操作正确。能否准确测出玻璃的折射率?以aa′,bb′为界面画出光路图。
*【拓展训练3】如图所示,在“利用插针法测定玻璃砖折射率”实验中,某同学在画界面时,不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大了些,实验的其他操作均正确。通过画光路图分析测得折射率“偏大”、“偏小”还是“不变”?
*【拓展训练4】一位同学在某次实验中,准确地画好玻璃砖的界面和后,不慎将玻璃砖向下平移了一些,如图所示,实验的其他操作均正确。通过画光路图分析测得折射率“偏大”、“偏小”还是“不变”?
学科网(北京)股份有限公司
$$