第4章 第1节 光的折射 第1课时 光的折射（Word版）-【满分思维·一本通】2026-2027学年高中物理选择性必修第一册（人教版）

1　光的折射

第1课时　光的折射　

　　知识点一　反射、折射定律

1.光的反射

（1）反射现象：光从第1种介质射到该介质与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质的现象。

（2）反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。

（3）在光的反射现象中，光路是可逆的。

2.光的折射

（1）折射现象：光从第1种介质射到该介质与第2种介质的分界面时，一部分光会进入第2种介质的现象。

（2）折射定律：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＝n12（式中n12是比例常数，与入射角、折射角

的大小无关，只与两种介质的性质有关）。

（3）在光的折射现象中，光路是可逆的。

知识点二　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，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即n＝。

　　注意：θ1为真空中的光线与法线的夹角，不一定为入射角；而θ2为介质中的光线与法线的夹角。

2.折射率与光速的关系

（1）某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即n＝。

（2）由于c＞v，故任何介质的折射率n都大于1。

3.折射率n是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系。

4.视深问题

（1）如图所示，一可视为质点的物体S位于折射率为n的介质中H深处，当沿着界面的法线方向向下观察时，瞳孔线度很小，所以θ1和θ2角都很小，则sin θ1≈tan θ1＝，sin θ2≈tan θ2＝，由折射定律知n＝＝，所以视深h＝。

（2）如果从折射率为n的介质中，向上观察正上方空气中距界面距离为H的物体，同理，可得h＝nH（h为视高）。利用视深、视高公式，不仅可以测定介质的折射率，也可以分析和解决与视深、视高有关的问题。

　

　　培优点1　n＝的应用

[典例1]　如图所示，一个三棱镜的横截面为直角三角形，∠A＝60°，∠C＝30°，AC边长为2L，现在一束单色光从AC边的中点P垂直AB边射入三棱镜，这束光刚好直接射在B点上。

（1）求三棱镜的折射率；

（2）若将入射点改为PC的中点，入射方向不变，求这束光从三棱镜射出点到B点的距离。

[解析]　

（1）依题意可知光的传播路径如图甲，

根据几何关系可知i＝60°，

r＝30°。

根据折射定律有n＝＝＝。

（2）依题意作图，如图乙。

根据图乙中几何关系可知＝，

代入数据解得

CD＝L。

根据图乙中几何关系可得

DB＝BC－CD＝L－L＝L。

[答案]（1）　（2）L