《光的折射和全反射》PPT課件.ppt
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第1節(jié)光的折射和全反射,考點(diǎn)1:光的直線傳播及光的反射,【例1】某物體左右兩側(cè)各有一豎直放置的平面鏡,兩平面鏡相互平行,物體距離左鏡4m,右鏡8m,如圖1211所示.物體在左鏡所成的像中從右向左數(shù)的第三個(gè)像與物體的距離是()A.24mB.32mC.40mD.48m,圖1211,【解析】本題考查平面鏡成像.從右向左在左鏡中的第一個(gè)像是物體的像距離物體8m,第二個(gè)像是物體在右鏡所成像的像,第三個(gè)像是第一個(gè)像在右鏡中的像在左鏡中的像,距離物體為32m.答案:B,考點(diǎn)2:光的折射,【例2】如圖1212所示,一束光線以60的入射角射到一水平放置的平面鏡上,反射后在正上方與平面鏡平行的光屏上留下一光點(diǎn)P.現(xiàn)將一塊上下兩面平行的透明體平放在平面鏡上,如圖中虛線所示,則進(jìn)入透明體的光線經(jīng)平面境反射后再從透明體的上表面射出,打在光屏上的光點(diǎn)P′與原來相比向左平移了3.46cm,已知透明體對光的折射率為.(1)作出后來的光路示意圖,標(biāo)出P′的位置;(2)透明體的厚度為多大?(3)光在透明體里運(yùn)動(dòng)的時(shí)間多長?,圖1212,【解析】(1)光路示意圖如圖所示(注意出射光線平行,各處光線的箭頭),點(diǎn)評:本題考查光的反射和折射.題中有一個(gè)難點(diǎn),就是通過做光路圖挖掘幾何關(guān)系,從而求解透明體的厚度以及光在透明體里運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.作出光路圖也是解此類題的關(guān)鍵所在.,考點(diǎn)3:全反射現(xiàn)象,圖1213,答案:B點(diǎn)評:解決幾何光學(xué)問題也要養(yǎng)成良好的習(xí)慣.力學(xué)中強(qiáng)調(diào)受力分析,幾何光學(xué)中強(qiáng)調(diào)光路圖.,題型一:視深問題的處理,切入點(diǎn):分析光的折射時(shí),一般需作出光路圖,以便于應(yīng)用折射定律及光路圖中提供的幾何關(guān)系來解答.在實(shí)際應(yīng)用中,常見的方法是①三角形邊角關(guān)系.②近似法,即利用小角度時(shí),θ≈tanθ≈sinθ的近似關(guān)系求解.,題型二:全反射、全反射棱鏡及其應(yīng)用,【例5】如圖1214所示,abc為一全反射棱鏡,它的主截面是等腰直角三角形.一束白光垂直入射到ac面上,在ab面上發(fā)生全反射.若光線入射點(diǎn)O的位置保持不變,改變光線的入射方向(不考慮自bc面反射的光線),則(),圖1214,A.使入射光按圖中的順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn),則紅光首先射出ab面B.使入射光按圖中的順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn),則紫光首先射出ab面C.使入射光按圖中的逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn),則紅光首先射出ab面D.使入射光按圖中的逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn),則紫光首先射出ab面切入點(diǎn):要掌握全反射棱鏡的特點(diǎn)、發(fā)生全反射的條件、不同色光的臨界角的大小關(guān)系及相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識.,【解析】當(dāng)入射光按順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)入棱鏡中的折射光線也按順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn),它再射到ab面上時(shí)的入射角將逐漸變小,減小到臨界角以下時(shí),從ab面上就會(huì)有光線射出.不同的色光的頻率不同,折射率也不同,從而臨界角也不同,其中紅光的頻率最小,折射率也最小,臨界角最大.在入射光按順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)過程中,紅光將首先不滿足全反射條件,必是紅光首先射出ab面.當(dāng)入射光按逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)時(shí),射到ab面上時(shí)的入射角逐漸變大,不可能有色光從ab面射出.,答案:A思維拓展:1.全反射現(xiàn)象要記住產(chǎn)生全反射的條件:光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),且入射角大于等于臨界角.在解題時(shí)要把計(jì)算和作圖有機(jī)地結(jié)合起來,根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算反射角、折射角,算一步畫一步,畫一步再根據(jù)需要算一步.作圖要依據(jù)計(jì)算結(jié)果,力求準(zhǔn)確.,2.全反射的一個(gè)重要應(yīng)用就是光導(dǎo)纖維(簡稱光纖).光在光纖中傳播時(shí),每次射到內(nèi)、外兩層材料的界面,都要求入射角大于臨界角,從而發(fā)生全反射.這樣使從一個(gè)端面入射的光,經(jīng)過多次全反射能夠沒有損失地全部從另一個(gè)端面射出.,3.棱鏡對光的偏折作用:一般所說的棱鏡都是用光密介質(zhì)制作的.入射光線經(jīng)三棱鏡兩次折射后,射出方向與入射方向相比,向底邊偏折.(若棱鏡的折射率比棱鏡外介質(zhì)小則結(jié)論相反.)作圖時(shí)盡量利用對稱性,由于各種色光的折射率不同,因此一束白光經(jīng)三棱鏡折射后發(fā)生色散現(xiàn)象(紅光偏折最小,紫光偏折最大.),圖1215,D,【解析】太陽光經(jīng)棱鏡色散后各種色光折射率不同,紅光最小,紫光最大.故a為紅光,d為紫光,而科西經(jīng)驗(yàn)公式是障眼法.,2.(2011?全國卷)雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹.設(shè)水滴是球形的,圖1216中的圓代表水滴過球心的截面,入射光線在過此截面的平面內(nèi),a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線,則它們可能依次是()A.紫光、黃光、藍(lán)光和紅光B.紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C.紅光、藍(lán)光、黃光和紫光D.紅光、黃光、藍(lán)光和紫光,圖1216,B,【解析】由折射定律可知,光由空氣射入水滴時(shí),入射角一定,折射角小的折射率大,故a光折射率最大,d光折射率最小,故B對,A、C、D錯(cuò).,,(1)判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;(2)求兩個(gè)亮斑間的距離.,圖1218,圖1219,圖12110,- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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