第1讲光的折射全反射
学习目标1.理解折射率的概念,掌握光的折射定律。2.掌握发生全反射的条件并会用全反射的条件进行相关计算。
eq\a\vs4\al(,1.)
eq\a\vs4\al(2.,)
3.
1.思考判断
(1)在光的折射现象中,光路是可逆的。()
(2)光由介质射入空气,折射角小于入射角。()
(3)由n=eq\f(c,v)可知任何介质的折射率都大于1。()
(4)若光从空气中射入水中,它的传播速度一定减小。()
(5)密度大的介质一定是光密介质。()
2.如图所示,MN是空气与某种液体的分界面,一束红光由空气射到分界面,一部分光被反射,一部分光进入液体中。当入射角是45°时,折射角为30°,则以下说法正确的是()
A.反射光线与折射光线的夹角为120°
B.该液体对红光的折射率为eq\r(3)
C.该液体对红光的全反射临界角为45°
D.当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时,折射角也是30°
考点一折射定律折射率
1.对折射率的理解
(1)公式n=eq\f(sini,sinγ)中,不论光是从真空射入介质,还是从介质射入真空,i总是真空中的光线与法线间的夹角,γ总是介质中的光线与法线间的夹角。
(2)折射率由介质本身性质决定,与入射角的大小无关。
(3)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质。
(4)折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关。同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小。
(5)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但频率相同。
(6)折射率大小不仅反映了介质对光的折射本领,也反映了光在介质中传播速度的大小,v=eq\f(c,n)。
2.光路的可逆性
在光的折射现象中,光路是可逆的。如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线就会逆着原来的入射光线发生折射。
例1如图1,某潜水员在海中潜水,处于距离海岸7m、海面下4m的E点,潜水员观察岸上的竖直放置的标尺杆F,标尺杆F长6m,潜水员能看到杆的一半刻度。已知海面CD到海岸AB的高度为3m,标尺杆F到岸边A点的距离为4m。
图1
(1)求海水的折射率为多少?
(2)若由于涨潮海面CD上升了3m与海岸AB平齐,潜水员相对海岸位置不变,则此时能看到的标尺杆长度为多少?
解决