光的折射和全反射优秀课件

(B)自由落体运动
(C)变加速直线运动
(D)初速为零的匀加速直线运动,加速度a小于重力
加速度g
A S
v
M
N
4．光速
(1)光在真空中的传播速度为一定值c＝3×108 m/s.
(2)光速的测量：迈克耳逊的旋转棱镜法
二、光的反射 1．反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上 再返回原介质的现象．
2．反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平 面，且反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等 于入射角．
3．分类：光滑平面上的反射现象叫做镜面反射，发 生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射．镜面反射和 漫反射都遵循反射定律．
4．光路可逆原理：所有几何光学中的光现象，光路都 是可逆的．
三、平面镜的作用和成像特点 1．作用：只改变光束的传播方向，不改变光束的聚散性 质． 2．成像特点：等大正立的虚像，物和像关于镜面对称． 3．像与物方位关系：上下不颠倒，左右要交换．
v=2.1×108m/s t=s/v=2.7×10-8s
七、棱镜、光的色散
1．棱镜对光的偏折作用 如图所示．一般所说的棱镜都是用光 密介质制作的．入射光线经三棱镜两 次折射后，射出方向与入射方向相比， 向底面偏折．(若棱镜的折射率比棱 镜外介质小则结论相反．)
(1)两次折射后，后来的传播方向和原来传播方向
则sin C＝ n1＝vc
4．光导纤维：实际用的光导纤维是非常细的特制玻 璃丝，直径只有几微米到一百微米之间，在内芯和外 套的界面上发生全反射，如图所示．
解释实际生产生活中的现象
朦气差、玻璃中的气泡特别明亮、沙漠蜃景、 海市蜃楼等
例.如图所示，一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射 率为n= 2 的材料制成。一细束激光由其左端的中心 点以α= 45°的入射角射入光导纤维内，经过一系列 全反射后从右端射出。求：⑴该激光在光导纤维中的 速度v是多大？⑵该激光在光导纤维中传输所经历的 时间是多少？
(2)光的色散现象说明白光是复色光，是由红、橙、黄、 绿、蓝、靛、紫7种单色光组成． (3)光的色散现象表明，各种色光通过棱镜红光偏折最 小，紫光偏折最大．
(4)同一种介质对不同色光的折射率n不同，对红光的
折射率最小，对紫光的折射率最大．
在真空中速度相等
3.光路控制 (1)玻璃砖对光路的控制 两面平行的玻璃砖，出射光线和入 射光线平行，且光线发生了侧 移．如右图． (2)三棱镜对光路的控制对光路的作 ①用光密三棱镜：光线两次折射均 向底面偏折．
②光疏三棱镜：光线两次折射均向顶角偏折． ③全反射棱镜(等腰直角棱镜)： a．当光线从一直角边垂直射入时，在斜边发生全反 射，从另一直角边垂直射出． b．当光线垂直于斜边射入时，在两直角边发生全反 射后又垂直于斜边射出．
例.(2009年高考浙江理综卷)如图所示，有一束平行于 等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折 到F点．已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F 分别为边AB、BC的中点，则( AC)
(1)如图甲所示，光线垂直AB面射入，光线在AC面发 生全反射，光线方向改变了90°. (2)如图乙所示，光线垂直AC面射入，光线在AB、BC 面发生全反射，光线方向改变180°. (3)如图丙所示，光线平行AC面射入，光线在AC面发 生全反射，射出后方向不变，发生侧移．
3.光的色散 (1)定义：白光通过三棱镜后，在 光屏上形成一条彩色光带——光 谱，这就是光的色散，如图所示， 光谱中红光在最上端，紫光在最 下端，中间是橙、黄、绿、蓝、 靛等色光．
4.光密介质与光疏介质
介质 项目
光密介质
光疏介质
折射率
大
小光速小大Fra bibliotek相对性
若n甲＞n乙，则甲是 若n甲＜n乙，则甲是
介质 介质
六、全反射
1.全反射现象：光从光密介质入射到光疏介质的分界 面上时，光全部反射回光密介质的现象． 2．全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且 入射角大于或等于临界角．
3．临界角：折射角等于90°时的入射角
(3)入射角的正弦跟折射角的正弦值成正比．
3．在折射现象中光路是可逆的．
五、折射率 1．定义：光从真空射入某种介质，入射角的正弦跟 折射角的正弦之比，叫做介质的折射率．
【注意】 光从真空射入介质．
2．公式：n＝ssiinn ri＝vc＝λ′λ 折射率总大于1.即n>1. 3.物理意义： 折射率是表示光线从一种介质进入另一种介质时，发 生偏折程度的物理量，与入射角θ1及折射角θ2大小无 关．
A．该棱镜的折射率为 3
B．光在F点发生全反射
C．光从空气进入棱镜，波长变小
D．从F点出射的光束与入射到E点
间的夹角θ即为偏折角． (2)在入射角相同的情况下，偏折角度θ跟棱镜材
料的折射率有关，折射率越大，偏折角越大．
(3)光线通过三棱镜后向底面 偏折，通过三棱镜看物体，看 到的是物体的虚像，向棱镜的 方向偏移，如图所示．
2．全反射棱镜 横截面是等腰直角三角形的棱镜，它在光学仪器里， 常用来代替平面镜，改变光的传播方向，如图所示， 其能量损失更小，效果更好．
做平面镜成像光路图的技巧：
根据平面镜成像有对称性的特点，确定像的位置，再 补画光路图。注意：镜后的反向延长线要画成虚线， 虚像用虚线画。
四、光的折射
1．折射现象：光从一种介质进入另一种介质，传播 方向发生变化的现象．
2．折射定律 (1)折射光线跟入射光线和法线在同一平面．
(2)折射光线和入射光线分居在法线的两侧．
光的折射和全反射优秀课件
一、光的直线传播
1．光源：本身能够自行发光的物体叫光源．可分为 自然光源与人造光源．
2．光线：代表光的有箭头的直线叫光线．
光线也是一个理想化的物理模型，是描述光的传播 的有效方法，是在对细光束的抽象的基础上建立起 来的，其作用类似电场线、磁感线．不能将光线理 解为很细的光束．
3．光的直线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播．小孔成像和影的
形成都有力证明了光的这一特性．
例.如图所示,在距竖直墙MN左侧一段距离的A点有一
小球,在球的左边、紧靠小球处有一固定的点光源S.
给小球一向右的水平初速度,当小球在空中做抛运动
时,在小于碰墙以前,它在墙上的影子由上而下的运动
是( A )
(A)匀速直线运动