《高考數學普通考試3光的折射與全反射講義新民教版必修34.ppt》由會員分享，可以在線閱讀。 .ppt（61頁珍藏版）》，請在人人圖書館在線檢索。
單位 3 光的折射 全反射 1 光的線性傳播 1 光源 光源是能夠自行發光的物體。 其特點是可以將其他形式的能量轉化為光能。 光在介質中的傳播就是能量的傳播。 例12011 成都 下列說法正確的是： a． A和B處于同一明亮空間。 當A從平面鏡中看到B的耳朵時光的折射規律四條，B也一定能從平面鏡中看到A的耳朵。 b. 我們可以通過固定的任意透明介質從某個位置看到另一個左側。 c 可見光的傳播速度總是小于電磁波的傳播速度 d 在介質中，光總是沿直線傳播 根據光路可逆性分析 當 A 從平面鏡中看到 B 的眼睛時，B 必定能夠從鏡子中看到A 由于光的折射，通過透明介質觀察場景時總是存在一定的視角。 邊緣光學是全反射的關鍵光學。 可見光和電磁波在真空中具有相同的傳播速度。 只有第一項正確答案 a 光的折射 1 光從一種介質傳播到另一種介質時發生折射現象，界面上光路發生變化的現象 例 22013 山東 與 2012 年小虎友普遍觀測到的日食不同12月10日晚上看日食，小虎看到整個月亮都是紅色的。 他畫出了日食的示意圖，并做出了以下猜想。 最合理的是A. 月球上有人用黑色激光照射地球 B． 太陽照射在月球上反射的綠光 陽光中的綠光到達地球 (c) 經月球大氣層折射到地球 (d) 陽光中的綠光對地球表面產生干涉，分析白光照亮地球。 照亮地球所需的光源能量是巨大的。 人工形成的白色激光不足以照亮地球。 選項a不合理 日食是日食的一種。 當月亮、月??亮、太陽完全在一條直線上時，整個月亮就走進了月亮的影子里。 月球表面狹窄，會產生日食。 月亮遮住了太陽。 照射到地球上的光不是反射光。 而且一部分光會經過月球大氣層折射，所以會有一部分白光被月球大氣層折射射到月球上。 這使我們能夠看到月全食。 因此光的折射規律四條，選項B錯誤，選項C正確。 地球整體呈深灰色，而非干涉白色。 D選項 錯誤答案 c 以此類推 假設月球表面沒有大氣層，那么觀測到的日出時間會比實際有大氣層時早。 如圖所示，a是太陽從真空發射到大氣中的一束光，經折射后沿b方向傳播到p點。 p點的人可以看到太陽。 如果沒有大氣層，光束在p點同時沿直線傳播。 如果看不到太陽，就必須等待太陽再次升起，光束a才能沿著線b的方向看到太陽。 因此，在沒有大氣層的時候，看到日出的時間會比有大氣層的時候晚。 通過不同的天文情況來檢驗這一點。 請想一想還有哪些天文現象與光的折射有關。 例3.光線從空氣中以入射角1射到折射率為n的透明介質表面，如圖1所示。當入射角為145°時，求反射之間的傾角2射線和折射射線 當入射角 1 時，反射射線和折射射線的傾角 902 為折射角 v1v2 分別為超聲在肝外和肝內的傳播速度 反射定律和光一樣。 已知的入射點和出射點之間的距離為d。 入射角為i。 癌的反射面正好與胰腺表面平行。 那么胃癌距離胰腺表面的深度h就是答案。 考察角度的新穎性和創新性回答幾何光學的關鍵是正確繪制光路圖并充分利用幾何關系來解決三個全反射1.定義光從光密介質到光稀疏介質。 當入射角減小到一定角度時，折射角達到90°時，折射光完全消失，只剩下反射光。 2 條件 1、光從光密介質射向光疏介質。 2、入射角小于或等于臨界角。 例5、夏季，水面上層空氣濕度低于下層空氣濕度。 讓我們想象一下水面、天空中的空氣是由許多具有不同折射率的水平空氣層組成的。 遠處景物發出的光不斷折射，偏離原來的方向，于是發生全反射。 當人們逆光觀看時，就會出現海市蜃樓，如圖所示。 那么下列說法正確的是： a． 水面上、下層空氣的折射率均小于上層空氣的折射率。 b. 水面上、下層空氣的折射率均高于上層空氣的折射率。 場景a是場景分析。 夏季，水面上層空氣濕度低于下層。 密度高于下層。 折射率也高于下層的折射率。 我們可以把水面上的空氣看作是一座遙遠的山峰，由許多具有不同折射率的水平空氣層組成。 當船舶、房屋、人發出的光線射入空中時，由于不斷折射，偏離法線方向越來越遠，低層空氣的入射角不斷減小，于是發生全反射，光線被反射到空中。地面。 景物懸浮在空中，即海市蜃樓，故ac項正確bd項錯誤答案ac四全反射棱鏡1特征截面為等邊直角三角形2對光路的控制作用1入射光線垂直入射到直角面光路變化902入射光線垂直入射在斜面光路變化180，如圖例6。自行車燈采用全反射棱鏡原理。 即使不發光，在夜間行車時，前車發出的強光照射到前燈后也會反射出更強的光線。 回來時，車輛駕駛員注意到有一個透明介質制成的自行車頭燈，其外觀如圖所示。 下列說法正確的是： A． 車輛的燈光應來自左側，并且在燈光的左側表面發生全反射。 b. 車輛的燈光應來自左側。 前照燈右表面發生全反射 c 車輛發出的光應從左側發出，在燈的右表面發生全反射 D 車輛發出的光應從左側發出，在左表面發生全反射分析 應該發生全反射 光必然從光密介質傳播到光疏介質，所以 d 是正確答案 d 是指導全反射棱鏡對光路控制功能的學習方法。 您一定熟悉全反射棱鏡在日常生活中的應用。 a屏幕上，c為紫光屏b上的d處為綠光，b屏上的c處為紫光，d屏上的a處為綠光分析。 藍光經過棱鏡后，形成色散現象。 光屏上從上到下abcd分別是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。 由于紫光和綠光的折射率最大，所以偏轉也最大。 綠光的折射率最小，因此偏轉程度最小。 因此，屏幕上的位置a為綠光，屏幕上的位置d為紫光。 發生色散而產生彩虹。 假設水滴是球形的。 圖中的圓圈代表水滴通過球體中心的橫截面。 通過該截面abcd的平面內的入射光代表四種不同顏色的出射光線。 它們可以依次是紫光、黃光、藍光和藍光。 綠光 b 紫光 藍光 黃光和綠光 c 綠光 藍光 黃光和紫光 d 綠光 黃光 藍光和紫光分析 由折射圖像可知，光 a 的偏轉程度最大，表示水滴對a的折射率最大，所以a的頻率由vf可知a的波長最小abcd偏轉程度依次減小，所以是紫光，藍光、黃光、綠光 答案 b-介質折射率測量實例 1 如圖所示，刻度豎立在透明液體上 廣口瓶中的液體不外露。 從標尺上的兩點ab發出的光線ac和bc在c點折射和反射，均沿直線cd傳播。 刻度上相鄰兩個長標記之間的距離為1厘米。 刻度右邊緣距廣口瓶右內壁的距離為d25cm。 由此可知，瓶內液體的折射率n可以保留根號。 由反射定理分析可知，b點的對稱點b為尺度上的2個點，因此從d點看b的圖像為尺度上的2個點。 從題意可知，a點的光也沿cd傳播到d點。 因此，根據光路的可逆性，我們可以確定入射角1和折射角2，如圖所示。 長方形容器的高度為30厘米，寬度為40厘米。 在容器的頂部，放置一個40厘米長的秤。 耳朵位于 oa 延長線上的 e 點。 沿著ea斜向上觀察視線，正好可以看到直尺上端的零刻度。 現在請睜大眼睛。 將某種液體放入容器中，并充滿至容器口。 這時，耳朵仍然沿著ea的方向看，剛好可以看到尺子上20cm的刻度。 這種液體的折射率可以保持二根平行玻璃塊對光路的控制。 函數1不改變光的傳播特性，即光的方向不改變，單色光束的長度不改變所謂的小角度是指入射光與入射光的傾斜角玻璃磚的上表面，如圖3所示。如圖3所示，s為s的圖像。 為什么你可以自己解釋？ 以上三項也是在測量玻璃折射率的實驗中首先滿足的。 知識示例2 在折射率為n、長度為d的玻璃板上方的空氣中，存在點光源s。 從s發出的光sa以一定角度入射到玻璃板上。 光沿著這條射線從光源傳播到玻璃板表面的傳播時間等于在玻璃板中的傳播時間。 點光源s到玻璃上表面的垂直距離l應該是多少？ 分析光路圖或相關幾何圖形，然后配合幾何光學公式，將數學問題轉化為幾何問題來處理，使其變得直觀，易于發現隱含條件，有利于啟發思維并理順思路。 例1 為了觀察門外的情況，有人在門上開了一個小圓孔，里面嵌了一塊圓錐形的玻璃。 圓錐體的軸線垂直于店面。 門外的入射光與從錐體底部中心可以看到的軸線之間的最大傾斜角稱為視角。 玻璃的折射是已知的。 比率為n。 圓錐體的長度為l。 底面直徑為r。 那么視角就是答案。 b. 第二個關鍵問題。 已知光在真空中的傳播速度為c1，這樣光就可以從玻璃絲的ab錐面傳播到另一個錐面，求光束在錐面ab上的入射角為c1的條件應滿足 2 求來自玻璃絲 ab 的光 一個錐體傳播到另一個錐體所需的最大時間
