熱點(diǎn)專題高考三輪沖刺講解專題十六光學(xué)學(xué)習(xí)教案_第1頁
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1、會(huì)計(jì)學(xué)1熱點(diǎn)專題高考三輪熱點(diǎn)專題高考三輪(sn ln)沖刺講解專題沖刺講解專題十六光學(xué)十六光學(xué)第一頁,共122頁。1.掌握光的折射定律,理解折射率,掌握折射率與光速的關(guān)系.2.掌握全反射的概念及發(fā)生全反射的條件,能運(yùn)用全反射解釋有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象.3.理解光的干涉現(xiàn)象產(chǎn)生(chnshng)的條件,掌握雙縫干涉條紋間距公式.4.掌握光發(fā)生明顯衍射的條件和各種衍射圖樣.第1頁/共122頁第二頁,共122頁。 光的折射和反射現(xiàn)象的應(yīng)用(yngyng)【典例1】(2011浙江高考)“B超”可用于探測(cè)人體內(nèi)臟的病變狀況.如圖是超聲波從肝臟表面入射,經(jīng)折射與反射,最后從肝臟表面射出的示意圖.超聲波在進(jìn)入肝臟發(fā)生

2、折射時(shí)遵循的規(guī)律與光的折射規(guī)律類似.可表述為 (式中1是入射角,2是折射角,v1、v2分別是超聲1122sinvsinv第2頁/共122頁第三頁,共122頁。波在肝外和肝內(nèi)的傳播速度),超聲波在腫瘤表面發(fā)生反射時(shí)遵循的規(guī)律與光的反射規(guī)律相同(xin tn).已知v2=0.9v1,入射點(diǎn)與出射點(diǎn)之間的距離是d,入射角為i,腫瘤的反射面恰好與肝臟表面平行,則腫瘤離肝臟表面的深度h為( )22229dsinid 81 100sin iA. B.10sini2 10081sin id 81 100sin id 10081sin iC. D.20sini18sini第3頁/共122頁第四頁,共122頁。

3、【審題視角】解答本題可按以下(yxi)程序分析:第4頁/共122頁第五頁,共122頁?!揪v精析】超聲波沿如圖所示路線傳播,根據(jù)又因?yàn)関2=0.9v1,可得sin=0.9sini.又因?yàn)樵谥苯侨切沃校?所以(suy): D正確.答案:D12vsinisinv,22d2sind( )h2 ,2d 10081sin ih18sini,第5頁/共122頁第六頁,共122頁?!久}人揭秘】解決(jiju)光的折射和反射問題的關(guān)鍵(1)正確作出光路圖.(2)確定出折射角、反射角和入射角.(3)根據(jù)光的反射定律和折射定律求解.第6頁/共122頁第七頁,共122頁。 光的折射和全反射現(xiàn)象的應(yīng)用【典例2】(

4、2010重慶高考)如圖所示,空氣中有一折射率為 的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為90、半徑(bnjng)為R的扇形OAB,一束平行光平行于橫截面,以45入射角照射到OA上,OB不透光,若只考慮首次入射到圓弧AB上的光,則弧AB上有光透出部分的弧長為( ) 1115A.R B.R C.R D.R643122第7頁/共122頁第八頁,共122頁?!緦忣}視角(shjio)】解答本題時(shí),應(yīng)注意以下三點(diǎn):【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)利用臨界角公式求臨界角.(2)根據(jù)折射定律求出折射角并畫出光路圖.(3)確定能從弧AB射出的邊界光線.第8頁/共122頁第九頁,共122頁。【精講精析】光路圖如圖所示,設(shè)在E點(diǎn)恰好發(fā)生(f

5、shng)全反射,由sinC= 可求得C=45,又由折射定律 得2=30,故AOE=180-120-45=15.弧AB上有光透出的部分弧長ED為 故B正確.答案:B1n12sinnsin90301512 RR3604,第9頁/共122頁第十頁,共122頁?!久}人揭秘】應(yīng)用光的折射定律解題的一般思路(1)畫出比較(bjio)準(zhǔn)確的光路圖,分析邊界光線或臨界光線,找出入射角和折射角.(2)利用幾何關(guān)系和光的折射定律求解.(3)注意在折射現(xiàn)象中,光路是可逆的.第10頁/共122頁第十一頁,共122頁。 光的折射和色散現(xiàn)象【典例3】(2011福建高考)如圖,半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方.一束白光

6、沿半徑方向從A點(diǎn)射入玻璃磚,在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射,折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶.若入射點(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng),并保持白光沿半徑方向入射到O點(diǎn),觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失.在光帶未完全消失之前,反射光的強(qiáng)度(qingd)變化以及光屏上最先消失的光分別是( )第11頁/共122頁第十二頁,共122頁。A.減弱、紫光 B.減弱、紅光C.增強(qiáng)、紫光 D.增強(qiáng)、紅光【審題視角】解答本題時(shí),可按以下思路分析:【精講精析】由于(yuy)入射點(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng),入射角增大,因此反射光增強(qiáng),折射光減弱,A、B錯(cuò).紫光折射率大,臨界角小,由此可知在光屏上最先消失的是紫光,C對(duì)D錯(cuò).故選C.答案:C第12頁/共122頁

7、第十三頁,共122頁?!久}人揭秘】不同色光在介質(zhì)中的傳播(chunb)規(guī)律顏色顏色紅紅 橙橙 黃黃 綠綠 藍(lán)藍(lán) 靛靛 紫紫頻率頻率低低高高同一介質(zhì)折射率同一介質(zhì)折射率小小大大同一介質(zhì)中速度同一介質(zhì)中速度大大小小同一介質(zhì)中波長同一介質(zhì)中波長大大小小同一界面上臨界角同一界面上臨界角大大小小第13頁/共122頁第十四頁,共122頁。 光的干涉現(xiàn)象(n sh xin xin)【典例4】(2012福建高考)在“用雙縫干涉測(cè)光的波長”實(shí)驗(yàn)中(實(shí)驗(yàn)裝置如圖):第14頁/共122頁第十五頁,共122頁。(1)下列說法哪一個(gè)是錯(cuò)誤的_.(填選項(xiàng)前的字母)A.調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線照在屏中心時(shí),應(yīng)放上單

8、縫和雙縫B.測(cè)量某條干涉亮紋位置時(shí),應(yīng)使測(cè)微目鏡分劃板中心刻線(k xin)與該亮紋的中心對(duì)齊C.為了減少測(cè)量誤差,可用測(cè)微目鏡測(cè)出n條亮紋間的距離a,求出相鄰兩條亮紋間距axn1 第15頁/共122頁第十六頁,共122頁。(2)測(cè)量某亮紋位置(wi zhi)時(shí),手輪上的示數(shù)如圖,其示數(shù)為_mm.第16頁/共122頁第十七頁,共122頁。【審題視角】解答本題時(shí)應(yīng)明確以下三點(diǎn):【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)實(shí)驗(yàn)操作步驟及目的.(2)亮條紋間距的理解(lji).(3)螺旋測(cè)微器主刻度半毫米刻度是否露出.第17頁/共122頁第十八頁,共122頁?!揪v精析】(1)應(yīng)先調(diào)節(jié)光源高度、遮光筒中心及光屏中心后再放上單、

9、雙縫,A選項(xiàng)不正確.目鏡分劃板中心應(yīng)與亮紋中心對(duì)齊,使得移動(dòng)過程測(cè)出的條紋間距較為準(zhǔn)確(zhnqu),B選項(xiàng)正確.目鏡移過n條亮紋,則亮條紋間距 C選項(xiàng)正確,故選A.(2)主尺讀數(shù)是1.5 mm,螺旋讀數(shù)是47.00.01 mm,因此示數(shù)為1.970 mm.答案:(1)A (2)1.970axn1 ,第18頁/共122頁第十九頁,共122頁?!久}人揭秘(ji m)】單縫衍射與雙縫干涉的區(qū)別 現(xiàn)現(xiàn) 象象項(xiàng)項(xiàng) 目目單縫衍射單縫衍射雙縫干涉雙縫干涉不不同同點(diǎn)點(diǎn)條紋寬度條紋寬度條紋寬度不等,中央條紋寬度不等,中央最寬最寬條紋寬度相等條紋寬度相等條紋間距條紋間距各相鄰條紋間距不等各相鄰條紋間距不等各相

10、鄰條紋等間距各相鄰條紋等間距亮度情況亮度情況中央條紋最亮,兩邊中央條紋最亮,兩邊逐漸變暗逐漸變暗清晰條紋,亮度基清晰條紋,亮度基本相等本相等相同點(diǎn)相同點(diǎn)干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象,都屬于波的干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象,都屬于波的疊加;干涉、衍射都是明暗相間的條紋疊加;干涉、衍射都是明暗相間的條紋第19頁/共122頁第二十頁,共122頁。 光的波動(dòng)性和粒子性【典例5】(2011新課標(biāo)全國卷)甲、乙兩單色光分別通過同一雙縫干涉裝置得到(d do)各自的干涉圖樣,設(shè)相鄰兩個(gè)亮條紋的中心距離為x,若x甲x乙,則下列說法正確的是( )A.甲光能發(fā)生偏振現(xiàn)象,則乙光不能B.真空中甲光的波長一定大于乙光的波

11、長C.甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量D.在同一均勻介質(zhì)中甲光的傳播速度大于乙光第20頁/共122頁第二十一頁,共122頁。【審題視角】解答本題時(shí),應(yīng)注意(zh y)以下兩點(diǎn):【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)明確干涉現(xiàn)象發(fā)生的條件.(2)明確光子的能量與光子的頻率有關(guān).【精講精析】偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象,甲、乙兩單色光都可以有偏振現(xiàn)象發(fā)生,A錯(cuò);由x甲x乙,x= 可知甲光的波長大于乙光,B正確;光子能量取決于光子的頻率,而光子頻率與波長成反比,C錯(cuò);波速與波長之間同步變化,D正確.答案:B、Ddl第21頁/共122頁第二十二頁,共122頁。【命題人揭秘】本題考查光的波動(dòng)性和粒子性,綜合考查光的偏振、干涉

12、、不同頻率的光在同一介質(zhì)中的傳播速度以及光子的能量(nngling)問題,在備考時(shí)要對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行全面復(fù)習(xí).第22頁/共122頁第二十三頁,共122頁。 光的干涉、折射和全反射現(xiàn)象【典例6】(2009福建高考)光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說法正確的是( )A.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查(jinch)光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C.在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的色散現(xiàn)象D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象第23頁/共122頁第二十四頁,共122頁?!緦忣}視角】深刻認(rèn)識(shí)不同光學(xué)現(xiàn)象在實(shí)際生活中的應(yīng)用,理解光的折射、全反

13、射、干涉現(xiàn)象.【精講精析】用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度(chngd),是利用光的薄膜干涉現(xiàn)象,A錯(cuò)誤;用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣利用的是光的折射形成的色散現(xiàn)象,B錯(cuò)誤;在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像利用的是光的全反射現(xiàn)象,C錯(cuò)誤;光學(xué)鏡頭上的增透膜利用的是光的薄膜干涉現(xiàn)象,D正確.答案:D第24頁/共122頁第二十五頁,共122頁。【命題人揭秘】 研究光現(xiàn)象(xinxing)在實(shí)際生活中的應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意:(1)光的干涉、衍射和光的色散都可出現(xiàn)彩色條紋,但形成本質(zhì)不同,干涉、衍射是光的疊加,色散是同一介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率不同形成的.(2)區(qū)分干涉和衍射,關(guān)鍵是理解其本質(zhì),實(shí)際應(yīng)用中可從

14、條紋寬度、條紋間距、亮度等方面加以區(qū)分.(3)自然光經(jīng)反射后,就變成了偏振光,平時(shí)我們所見的光,除直接從光源射來的以外基本都是偏振光. 第25頁/共122頁第二十六頁,共122頁。 光的直線傳播與圓周運(yùn)動(dòng)的結(jié)合【典例7】(2010浙江高考)宇宙飛船以周期T繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由于地球遮擋陽光,會(huì)經(jīng)歷“日全食”過程,如圖所示.已知地球的半徑為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為T0.太陽光可看做(kn zu)平行光,宇航員在A點(diǎn)測(cè)出地球的張角為,則 ( )第26頁/共122頁第二十七頁,共122頁。A.飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為B.一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為T/T0C.飛船每次經(jīng)歷

15、“日全食”過程的時(shí)間為T0/(2)D.飛船周期(zhuq)為【審題視角】利用光的直線傳播規(guī)律作出光路圖以及明確飛船每次經(jīng)歷“日全食”時(shí)的運(yùn)動(dòng)情景和邊界光線是解決本題的關(guān)鍵.2 RTsin(/ 2)2 RRTsin/ 2GMsin(/ 2)第27頁/共122頁第二十八頁,共122頁。【精講精析】設(shè)衛(wèi)星到地心的距離為r,由幾何關(guān)系知:sin(/2)= 解得: 所以 A正確; 得 ,D正確.飛船每次經(jīng)歷“日全食”過程的時(shí)間(shjin)為飛船轉(zhuǎn)過角所需的時(shí)間(shjin),即T/(2),C錯(cuò)誤;一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為T0/T,B錯(cuò)誤.答案:A、DRrRr,sin/ 22 r2 RvTTsi

16、n/ 2,22mM2Gm() rrT3rrT22 rGMGM 2 RRTsin/ 2GMsin(/ 2)第28頁/共122頁第二十九頁,共122頁?!久}人揭秘】本題將天體運(yùn)動(dòng)與光學(xué)問題綜合在一起,是很新穎的一道題目.解答本題的關(guān)鍵是搞清圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征與受力特征,同時(shí)利用幾何知識(shí)(zh shi)求出每次經(jīng)歷“日全食”時(shí)飛船轉(zhuǎn)過的角度.第29頁/共122頁第三十頁,共122頁。 與折射率有關(guān)的計(jì)算【典例8】(2011新課標(biāo)全國卷)一半(ybn)圓柱形透明物體橫截面如圖所示,底面AOB鍍銀(圖中粗線),O表示半圓橫截面的圓心.一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)入射,經(jīng)過AB面反射后從N點(diǎn)射出,已知光線在

17、M點(diǎn)的入射角為30,MOA=60,NOB=30.求:(1)光線在M點(diǎn)的折射角;(2)透明物體的折射率.第30頁/共122頁第三十一頁,共122頁。【審題視角(shjio)】解答本題時(shí),應(yīng)注意以下兩點(diǎn):【關(guān)鍵點(diǎn)】(1)根據(jù)光的折射定律畫出光路圖.(2)運(yùn)用幾何知識(shí)和三角函數(shù)的知識(shí)進(jìn)行求解.第31頁/共122頁第三十二頁,共122頁。(1)如圖,透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN,Q、M點(diǎn)相對(duì)于底面AOB對(duì)稱,Q、P、N三點(diǎn)共線.設(shè)在M點(diǎn)處,光的入射角為i,折射角為r,OMQ=,PNF=,根據(jù)(gnj)題意有=30 由幾何關(guān)系得,PNO=PQO=r,于是+r=60 且+r= 由式得r=15 第32頁/

18、共122頁第三十三頁,共122頁。(2)根據(jù)折射率公式(gngsh)有:n= 由式得n= 答案:(1)15 (2)sinisinr622622第33頁/共122頁第三十四頁,共122頁。【閱卷(yu jun)人點(diǎn)撥】失失分分提提示示(1)(1)不能夠正確地畫出幾何光路圖不能夠正確地畫出幾何光路圖. .(2)(2)不能正確地確定不能正確地確定P P的位置的位置. .(3)(3)利用折射率公式計(jì)算時(shí)角度弄錯(cuò)利用折射率公式計(jì)算時(shí)角度弄錯(cuò). .備備考考指指南南(1)(1)在復(fù)習(xí)中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)規(guī)范作光路圖能力的培養(yǎng)在復(fù)習(xí)中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)規(guī)范作光路圖能力的培養(yǎng). .(2)(2)培養(yǎng)靈活運(yùn)用幾何知識(shí)和三角函數(shù)的知識(shí)解

19、決幾何光培養(yǎng)靈活運(yùn)用幾何知識(shí)和三角函數(shù)的知識(shí)解決幾何光學(xué)問題的能力學(xué)問題的能力. .第34頁/共122頁第三十五頁,共122頁。 光的折射與全反射高考指數(shù):1.(2011重慶高考)在一次討論中,老師問道:“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源,有人在水面上方同等條件下觀測(cè)發(fā)現(xiàn),b 在水下的像最深,c照亮水面的面積比a的大.關(guān)于(guny)這三種光在水中的性質(zhì),同學(xué)們能做出什么判斷?”有同學(xué)回答如下:c光的頻率最大 a光的傳播速度最小 b光的折射率最大 a光的波長比b光的短第35頁/共122頁第三十六頁,共122頁。根據(jù)老師的假定,以上回答正確的是( )A. B.C. D.【解

20、析】選C.根據(jù)視深公式 說明頻率最小的光,水對(duì)它的折射率最小,在水下(shu xi)的像最深,所以b的折射率最小,頻率最小,波長最大,傳播速度最大,錯(cuò)誤,正確;照亮水面的圓面積的半徑R與臨界角C滿足 又 c照亮水面的面積比a的大,則c的臨界角大,水對(duì)c的折射率小,所以a的折射率最大,a的頻率最大,a的傳播速度最小,錯(cuò)誤,正確.所以正確的說法是和,故選C.hhn ,RtanCh,1sinCn,第36頁/共122頁第三十七頁,共122頁。2.(2010全國卷)頻率(pnl)不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后,其光路如圖所示,下列說法正確的是( )A.單色光1的波長小于單色

21、光2的波長B.在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度C.單色光1通過玻璃板所需的時(shí)間小于單色光2通過玻璃板所需的時(shí)間D.單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角第37頁/共122頁第三十八頁,共122頁?!窘忸}指南】解答(jid)本題要注意以下兩點(diǎn):(1)理解不同光的顏色是由頻率決定的.(2)明確同一介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率是不同的.第38頁/共122頁第三十九頁,共122頁。【解析】選A、D.由題圖可知,光線1的折射率大,頻率高,波長小,在介質(zhì)中傳播速度(sd)小,因而產(chǎn)生全反射的臨界角小.選項(xiàng)A、D正確,B錯(cuò)誤.設(shè)玻璃板的厚度為d,由 在玻璃板中傳播

22、的距離 傳播的速度(sd) 所以光在玻璃板中傳播的時(shí)間 光線1的折射角小,所經(jīng)歷的時(shí)間應(yīng)該長,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.12sinnsin,2dcos,lcvn,11222dsin2dsintvcsincoscsin2,l第39頁/共122頁第四十頁,共122頁。3.(2010新課標(biāo)全國(qun u)卷)如圖所示,一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC,A為直角.此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊,進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射.該棱鏡材料的折射率為 ( )63A. B. 2 C. D. 322第40頁/共122頁第四十一頁,共122頁?!窘馕觥窟xA.根據(jù)(gnj)折射率定義有,

23、sin1=nsin2,nsin3 =1,已知1=45,又2+3=90,解得:n= .62第41頁/共122頁第四十二頁,共122頁。4.(2011江蘇高考(o ko)一束光從空氣射向折射率為 的某種介質(zhì),若反射光線與折射光線垂直,則入射角為_.真空中的光速為c,則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_.【解析】光路圖如圖所示.根據(jù)折射定律: 及i+r=90,得tani= ,i=60,根據(jù) 得答案:60 sininsinr3cnv,3vc.33c33第42頁/共122頁第四十三頁,共122頁。5.(2012山東(shn dn)高考)如圖所示,一玻璃球體的半徑為R,O為球心,AB為直徑.來自B點(diǎn)的光線BM在M

24、點(diǎn)射出,出射光線平行于AB,另一光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射.已知ABM=30,求:(1)玻璃的折射率.(2)球心O到BN的距離.第43頁/共122頁第四十四頁,共122頁?!窘馕觥?1)設(shè)光線BM在M點(diǎn)的入射角為i,折射(zhsh)角為r,由幾何知識(shí)可知,i=30,r=60,根據(jù)折射(zhsh)定律得n= 代入數(shù)據(jù)得n= (2)光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射,則BNO為臨界角CsinC= 設(shè)球心到BN的距離為d,由幾何知識(shí)可知d=RsinC 聯(lián)立式得d= 答案:(1) (2)sinr sini31n3R333R3第44頁/共122頁第四十五頁,共122頁。6.(2012新課標(biāo)全國卷)一玻璃立方

25、體中心有一點(diǎn)狀光源(gungyun).今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜,以致從光源(gungyun)發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體.已知該玻璃的折射率為 ,求鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值.2第45頁/共122頁第四十六頁,共122頁?!窘馕觥繉㈩}所描述的光現(xiàn)象的立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖,考慮從玻璃立方體中心O發(fā)出的一條光線,假設(shè)它斜射到玻璃立方體上表面發(fā)生折射,如圖所示,根據(jù)折射定律有nsin=sin 式中,n是玻璃的折射率,入射角等于,是折射角.現(xiàn)假設(shè)A點(diǎn)是上表面表面積最小的不透明薄膜邊緣(binyun)上的一點(diǎn).由題意,在A點(diǎn)剛好發(fā)生全反射,故A= 2第46頁/共122頁第四十

26、七頁,共122頁。設(shè)線段(xindun)OA在立方體上表面的投影長為RA,由幾何關(guān)系有 式中a為玻璃立方體的邊長.由式得 由題給數(shù)據(jù)得 由題意,上表面所鍍的面積最小的不透明薄膜應(yīng)是以RA為半徑的圓.所求的鍍膜面積S與玻璃立方體的表面積S之比為 由得 答案:AA22ARsinaR( )2 A2aR2 n1AaR22A26 RSS6aSS44第47頁/共122頁第四十八頁,共122頁。7.(2011海南高考)一賽艇停在平靜的水面上, 賽艇前端有一標(biāo)記P離水面的高度為h1=0.6 m,尾部下端Q略高于水面;賽艇正前方離賽艇前端s1=0.8 m處有一浮標(biāo),示意如圖.一潛水員在浮標(biāo)前方s2=3.0 m

27、處下潛到深度為h2=4.0 m時(shí),看到標(biāo)記剛好被浮標(biāo)擋住,此處看不到船尾(chun wi)端Q;繼續(xù)下潛h=4.0 m,恰好能看見Q.求:(1)水的折射率n;(2)賽艇的長度l.(可用根式表示)第48頁/共122頁第四十九頁,共122頁。【解析(ji x)】(1)如圖甲所示, 1221122222s0.8shsin41ns3sin35sh第49頁/共122頁第五十頁,共122頁。(2)剛好看到Q點(diǎn)時(shí)的光路圖如圖乙所示.x=s1+s2+l y=h2+h sinC= n= 聯(lián)立以上(yshng)方程解得答案:22xxy1sinC24 71975l 424 7191 2375第50頁/共122頁第五

28、十一頁,共122頁。8.(2011山東高考)如圖所示,扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)(jizh)的橫截面,圓心角AOB=60.一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質(zhì)(jizh),經(jīng)OA折射的光線恰平行于OB.(1)求介質(zhì)(jizh)的折射率.(2)折射光線中恰好射到M點(diǎn)的光線_(選填“能”或“不能”)發(fā)生全反射.第51頁/共122頁第五十二頁,共122頁?!窘馕觥?1)依題意作出光路圖,如圖甲所示. 由幾何知識(shí)知入射角i=60,折射角r=30.根據(jù)折射定律(dngl) 代入數(shù)據(jù)求得(2)如圖乙所示,i=30,sini= 而iC,所以不能發(fā)生全反射.答案: (1) (2)不能sininsinrn

29、3.1,213sinC.n33第52頁/共122頁第五十三頁,共122頁?!痉椒记伞坑贸绦蚍ń鉀Q光的折射與全反射問題的一般思路(1)根據(jù)已知條件作光路圖.(2)確定入射角、折射角.(3)運(yùn)用折射定律或全反射規(guī)律列出方程(fngchng).(4)求解作答.第53頁/共122頁第五十四頁,共122頁。9.(2010山東高考)如圖所示,一段橫截面為正方形的玻璃棒,中間部分彎成四分之一圓弧形狀,一細(xì)束單色光由MN端面的中點(diǎn)垂直射入,恰好(qiho)能在弧面EF上發(fā)生全反射,然后垂直PQ端面射出.(1)求該玻璃棒的折射率.(2)若將入射光向N端平移,當(dāng)?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時(shí)_(選填“能”、“不能”或“

30、無法確定能否”)發(fā)生全反射.第54頁/共122頁第五十五頁,共122頁?!窘馕觥?1)如圖所示,單色光照射到EF弧面上時(shí)恰好發(fā)生全反射,由全反射的條件(tiojin)可知C=45由折射定律得解得n=(2)若將入射光向N端平移,則光射至EF弧面上的入射角大于臨界角C,故能發(fā)生全反射.答案:(1) (2)能1nsinC22第55頁/共122頁第五十六頁,共122頁。10.(2010江蘇高考)如圖所示,一束激光從O點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì),經(jīng)下表面反射后,從上表面的A點(diǎn)射(din sh)出.已知入射角為i ,A與O 相距l(xiāng),介質(zhì)的折射率為n,試求介質(zhì)的厚度d.第56頁/共122頁第五十七頁,共12

31、2頁?!窘馕觥吭O(shè)折射角為r,由折射定律 和幾何(j h)關(guān)系l =2dtanr.聯(lián)立可解得厚度答案:sininsinr22nsin id.2sinil22nsin i2sinil第57頁/共122頁第五十八頁,共122頁。 光的色散(ssn) 高考指數(shù):11.(2011安徽高考)實(shí)驗(yàn)表明,可見光通過三棱鏡時(shí)各色光的折射率n隨著波長的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公式:其中A、B、C是正的常量.太陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生色散(ssn)的情形如圖所示.則( )24BCnA,第58頁/共122頁第五十九頁,共122頁。A.屏上c處是紫光B.屏上d處是紅光C.屏上b處是紫光D.屏上a處是紅光【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)明確

32、以下(yxi)兩點(diǎn):(1)紅光的波長大于紫光的波長. (2)由科西經(jīng)驗(yàn)公式明確折射率和波長的關(guān)系.第59頁/共122頁第六十頁,共122頁?!窘馕觥窟xD.太陽光經(jīng)過三棱鏡后產(chǎn)生色散現(xiàn)象,在光屏上由上至下依次(yc)為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫.屏上a處為紅光,屏上d處是紫光,D正確.第60頁/共122頁第六十一頁,共122頁。12.(2011大綱版全國卷)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(b tn)顏色的出射光線,則它們可能依次是( )第61頁/共122頁第六十二頁,共122頁。A.紫

33、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【解析】選B.由題圖可得:太陽光通過水滴折射后,偏折程度從小到大的排序?yàn)閐、c、b、a,則介質(zhì)對(duì)色光的折射率為:ndncnbna,色光的頻率關(guān)系為:fdfcfb1,所以(suy)光經(jīng)空氣進(jìn)入玻璃速度減小.波長、波速和頻率三者的關(guān)系是v=f,光經(jīng)空氣進(jìn)入玻璃,頻率f不變,波長變短.所以(suy)A正確.cv第66頁/共122頁第六十七頁,共122頁。15.(2012江蘇高考)如圖所示,白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q,A點(diǎn)位于P、Q之間,B點(diǎn)位于Q右側(cè).旋轉(zhuǎn)偏振片P,A、B兩點(diǎn)光的強(qiáng)度(qing

34、d)變化情況是( )A.A、B均不變B.A、B均有變化C.A不變,B有變化D.A有變化,B不變第67頁/共122頁第六十八頁,共122頁?!窘馕觥窟xC.對(duì)白熾燈而言,無論偏振片P轉(zhuǎn)動(dòng)到哪個(gè)方向,獲得的都是單一振動(dòng)方向、強(qiáng)度都相同(xin tn)的偏振光,轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片Q時(shí),只有透射方向和偏振片P的方向相同(xin tn)時(shí),才能有光透過,其他光的光照強(qiáng)度均為零,所以答案選C.第68頁/共122頁第六十九頁,共122頁。16.(2011北京高考)如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)(shyn),用綠光照射單縫S時(shí),在光屏P上觀察到干涉條紋,要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣,可以( )A.增大S1與S2的間距B.減

35、小雙縫屏到光屏的距離C.將綠光換為紅光D.將綠光換為紫光第69頁/共122頁第七十頁,共122頁?!窘馕觥窟xC.由于雙縫干涉(gnsh)中,相鄰條紋間距離x= ,增大S1與S2的間距d,相鄰條紋間距離x減小,A錯(cuò)誤;減小雙縫屏到光屏的距離l,相鄰條紋間距離x減小,B錯(cuò)誤;將綠光換為紅光,使波長增大,相鄰條紋間距離x增大,C正確;將綠光換為紫光,使波長減小,相鄰條紋間距離x減小,D錯(cuò)誤. dl第70頁/共122頁第七十一頁,共122頁。17.(2010江蘇高考)(1)激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特點(diǎn),在科學(xué)技術(shù)和日常生活中應(yīng)用廣泛.下面關(guān)于激光的敘述正確的是( )A.激光是縱波B.頻率相

36、同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同C.兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生(chnshng)干涉現(xiàn)象D.利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)量月球到地球的距離第71頁/共122頁第七十二頁,共122頁。(2)如圖所示,在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,激光的波長為5.30 10-7 m,屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.9510-7 m.則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是_(填“明條紋(tio wn)”或“暗條紋(tio wn)”).現(xiàn)改用波長為6.3010-7 m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋(tio wn)間距將_(填“變寬”、“變窄”或“不變”).第72頁/共122頁第七十三頁,共122頁?!窘馕?ji x)】(1

37、)選D.激光是一種光,是橫波,A錯(cuò)誤;頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長不同,B錯(cuò)誤;兩束頻率不同的激光不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,C錯(cuò)誤;利用激光平行度好的特點(diǎn)可以測(cè)距,D正確.(2)由 可知,波程差是半波長的奇數(shù)倍,是暗條紋.由x= 可知,變大,x變大,故屏上條紋間距變寬.答案:(1)D (2)暗條紋 變寬x7.951.55.30dl第73頁/共122頁第七十四頁,共122頁。 測(cè)定玻璃的折射率高考指數(shù):18.(2012江蘇高考)“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中,在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B,在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D.在插入第四個(gè)大頭針D時(shí),要使它_.如圖是在白紙上留下(li xi)的實(shí)驗(yàn)痕

38、跡,其中直線a、a是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊.根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n=_.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)第74頁/共122頁第七十五頁,共122頁?!窘馕觥坎宓谒膫€(gè)大頭針D時(shí),應(yīng)使它擋住C及A、B的像.連接A、B并延長交直線a于一點(diǎn)O,連接C、D并延長交直線a于一點(diǎn)O,連接O、O.以O(shè)為圓心,作輔助圓交AB于E,交OO于G,分別(fnbi)過E、G作法線的垂線,垂足為F、H.用刻度尺量出EF、GH的長度,則折射率n= =1.8.答案:擋住C及A、B的像 1.8(1.61.9都算對(duì))EFGH第75頁/共122頁第七十六頁,共122頁。19.(2012重慶高考)如圖甲所示為光學(xué)(gungxu)

39、實(shí)驗(yàn)用的長方體玻璃磚,它的_面不能用手直接接觸.在用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中,兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個(gè)針孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像,但最后一個(gè)針孔的位置不同,分別為d、e兩點(diǎn),如圖乙所示,計(jì)算折射率時(shí),用_(選填“d”或“e”)點(diǎn)得到的值較小,用_(選填“d”或“e”)點(diǎn)得到的值誤差較小.第76頁/共122頁第七十七頁,共122頁?!窘忸}指南】解答本題需要把握以下三點(diǎn):(1)cd或ce代表了離開玻璃磚后的折射光線;(2)折射率等于光線進(jìn)入玻璃磚時(shí)入射角正弦與折射角正弦之比;(3)離開玻璃磚的光線與進(jìn)入玻璃磚的光線平行,只是發(fā)生一段側(cè)移.【解析

40、】從題圖中看出,直線ce近似與直線ab平行,因此(ync),使用ce兩點(diǎn)作圖,測(cè)量出的數(shù)值更接近于折射率真實(shí)值,誤差較小.若使用cd兩點(diǎn)作圖,折射角較大,計(jì)算出的折射率偏小.答案:光學(xué) d e第77頁/共122頁第七十八頁,共122頁。20.(2011天津(tin jn)高考)某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折射率.開始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示,使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上,該直線垂直于玻璃磚的直徑邊,然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像,且P2的像擋住P1的像.如此觀察,當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí),上述現(xiàn)象恰好消失.此時(shí)只須

41、測(cè)量出_,即可計(jì)算出玻璃磚的折射率.請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率n=_.第78頁/共122頁第七十九頁,共122頁?!窘馕觥坑深}意(t y)可知,當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過某一角度時(shí),剛好發(fā)生全反射,在直徑邊一側(cè)觀察不到P1、P2的像,作出如圖所示的光路圖可知,當(dāng)轉(zhuǎn)過角度時(shí)有答案:玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度1n.sin1sin第79頁/共122頁第八十頁,共122頁。21.(2010福建高考)某同學(xué)利用“插針法”測(cè)定玻璃的折射率,所用(su yn)的玻璃磚兩面平行.正確操作后,作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖所示.(1)此玻璃的折射率計(jì)算式為n=_(用圖中的1、2表示);(2)如果有幾塊寬度大小不同的平行玻

42、璃磚可供選擇,為了減小誤差,應(yīng)選用寬度_(填“大”或“小”)的玻璃磚來測(cè)量.第80頁/共122頁第八十一頁,共122頁?!窘馕觥?由實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)可知應(yīng)選用寬度大的玻璃磚來測(cè)量,以減小實(shí)驗(yàn)誤差(wch).答案:(1) (2)大1122sin 90cossinin.sinsin 90cos1122sin 90coscossin(90)或第81頁/共122頁第八十二頁,共122頁。22.(2010海南高考)一光線以很小的入射角i射入一厚度為d、折射率為n的平板玻璃,求出射光線與入射光線之間的距離(jl)(很小時(shí),sin=,cos=1).【解析】如圖所示,第82頁/共122頁第八十三頁,共122頁。

43、設(shè)光線(gungxin)以很小的入射角i入射到平板玻璃表面上的A點(diǎn),折射角為,從平板玻璃另一表面上的B點(diǎn)射出.AC為入射光線(gungxin)的延長線.由折射定律和幾何關(guān)系可知,它與出射光線(gungxin)平行.過B點(diǎn)作BDAC,交AC于D點(diǎn),則BD的長度就是出射光線(gungxin)與入射光線(gungxin)之間的距離,由折射定律得:由幾何關(guān)系得:出射光線(gungxin)與入射光線(gungxin)之間的距離為:sininsindBADiABcos ,BDABsin(i)第83頁/共122頁第八十四頁,共122頁。當(dāng)入射角 i很小時(shí)(xiosh),有:sini=i,sin=,sin(i

44、-)=i-,cos=1解得答案:n1 dBDinn1 din第84頁/共122頁第八十五頁,共122頁。 光的折射定律和折射率1.折射現(xiàn)象:光從一種介質(zhì)斜射進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象.2.折射定律(1)內(nèi)容:折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi),折射光線與入射光線分別(fnbi)位于法線的兩側(cè),入射角的正弦與折射角的正弦成正比.(2)表達(dá)式: 式中n12是比例常數(shù). 1122sinnsin,第85頁/共122頁第八十六頁,共122頁。3.折射率(1)物理意義:折射率僅反映介質(zhì)的光學(xué)特性,折射率大,說明(shumng)光從真空射入到該介質(zhì)時(shí)偏折大,反之偏折小.(2)定義式: 不能說

45、n12與sin1成正比,與sin2成反比.折射率由介質(zhì)本身的光學(xué)性質(zhì)和光的頻率決定.(3)計(jì)算公式n= ,因vc,故任何介質(zhì)的折射率總大于1.1122sinnsin,cv第86頁/共122頁第八十七頁,共122頁?!久麕燑c(diǎn)睛】1.理解折射定律應(yīng)注意(1)入射光線、法線和折射光線共面,折射光線與入射光線分居在法線兩側(cè).(2)在光的折射現(xiàn)象中,光路是可逆的.(3)在解決光的折射問題時(shí),應(yīng)根據(jù)題意(t y)分析光路,即作出光路圖,找出入射角和折射角,然后應(yīng)用公式來求解.第87頁/共122頁第八十八頁,共122頁。2.理解折射率時(shí)應(yīng)注意(zh y)(1)介質(zhì)的折射率實(shí)際上指的是絕對(duì)折射率,所謂絕對(duì)折射

46、率是指光從真空進(jìn)入介質(zhì)時(shí)入射角與折射角的正弦值之比.(2)折射率由介質(zhì)本身性質(zhì)決定,與入射角的大小無關(guān). 第88頁/共122頁第八十九頁,共122頁。 全反射1.定義:光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),當(dāng)入射角增大到某一角度時(shí),折射光線將消失,只剩下反射光線的現(xiàn)象.2.條件:(1)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì).(2)入射角大于等于臨界角.3.臨界角:折射角等于90時(shí)的入射角.若光(ru un)從光密介質(zhì)(折射率為n)射向真空或空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為C,則sinC = ,介質(zhì)的折射率越大,發(fā)生全反射的臨界角越小.1n第89頁/共122頁第九十頁,共122頁。【名師點(diǎn)睛】分析全反射現(xiàn)象的問題時(shí),先確定是

47、否滿足發(fā)生全反射的條件,即光由光密介質(zhì)(jizh)進(jìn)入光疏介質(zhì)(jizh)、入射角是否大于等于臨界角,若滿足全反射的條件,再由反射定律來確定光的傳播情況. 第90頁/共122頁第九十一頁,共122頁。 玻璃磚和三棱鏡對(duì)光路的控制作用1.玻璃磚對(duì)光路的控制:對(duì)于兩面平行的玻璃磚,其出射光線(gungxin)和入射光線(gungxin)平行,且光線(gungxin)發(fā)生了側(cè)移.如圖所示.第91頁/共122頁第九十二頁,共122頁。2.三棱鏡對(duì)光(du gung)路的控制及成像(1)對(duì)光(du gung)路的作用光密三棱鏡:光線兩次折射均向底面偏折.如圖(1)所示.光疏三棱鏡:光線兩次折射均向頂角偏

48、折.如圖(2)所示.第92頁/共122頁第九十三頁,共122頁。全反射棱鏡(等腰直角棱鏡):當(dāng)光線從一直(yzh)角邊垂直射入時(shí),在斜邊發(fā)生全反射,從另一直(yzh)角邊垂直射出,如圖甲所示.當(dāng)光線垂直于斜邊射入時(shí),在兩直角邊發(fā)生全反射后又垂直于斜邊射出.如圖乙所示.第93頁/共122頁第九十四頁,共122頁。(2)三棱鏡成像:當(dāng)物體發(fā)出的光線從三棱鏡的一側(cè)面射入,從另一側(cè)面射出時(shí),逆著出射光線可以(ky)看到物體的虛像.第94頁/共122頁第九十五頁,共122頁?!久麕燑c(diǎn)睛】在研究玻璃磚和三棱鏡對(duì)光(du gung)路的控制作用時(shí)應(yīng)注意:不同顏色的光頻率不同,在同一種介質(zhì)中的折射率、光速也不

49、同,發(fā)生全反射現(xiàn)象的臨界角也不同.第95頁/共122頁第九十六頁,共122頁。 光的干涉1.條件(1)兩列光的頻率相同,且具有恒定的相位差,才能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象.(2)將同一列光波分解為兩列光波,可以(ky)獲得相干光源.雙縫干涉和薄膜干涉都是用此種方法獲得相干光源的.第96頁/共122頁第九十七頁,共122頁。2.楊氏雙縫干涉(gnsh)原理如圖所示:第97頁/共122頁第九十八頁,共122頁。3.薄膜干涉如圖所示,豎直(sh zh)的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成上薄下厚的楔形,光照射到薄膜上時(shí),在膜的前表面AA和后表面BB分別反射回來,形成兩列頻率相同的光波,并且疊加.第98頁/共12

50、2頁第九十九頁,共122頁。(1)明暗條紋形成(xngchng)的原理分析明條紋條件:在P1、P2處,在兩個(gè)表面處反射回來的兩列光波的路程差x等于波長的整數(shù)倍,即:xn(n1,2,3),薄膜上出現(xiàn)明條紋.暗條紋條件:在Q處,兩列反射回來的光波的路程差x等于半波長的奇數(shù)倍,即:x(2n1) (n0,1,2,3),薄膜上出現(xiàn)暗條紋.(2)應(yīng)用:增透膜;利用光的干涉檢查平整度.2第99頁/共122頁第一百頁,共122頁。 光的衍射1.衍射的定義:光離開直線(zhxin)路徑繞到障礙物陰影里的現(xiàn)象.2.發(fā)生明顯衍射的條件:只有在障礙物或孔的尺寸比光的波長小或者跟波長差不多的條件下,才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)

51、象.3.泊松亮斑:當(dāng)光照到不透光的小圓板上時(shí),在圓板的陰影中心出現(xiàn)的亮斑(在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán)).第100頁/共122頁第一百零一頁,共122頁。【名師點(diǎn)睛】1.研究干涉現(xiàn)象時(shí)應(yīng)注意(1)只有相干光才能形成穩(wěn)定的干涉圖樣.(2)單色光形成明暗相間的干涉條紋,白光形成彩色條紋. 2.干涉和衍射圖樣的區(qū)別(1)光的干涉、衍射都可出現(xiàn)彩色條紋,但光學(xué)本質(zhì)不同.(2)區(qū)分干涉和衍射,關(guān)鍵是理解其本質(zhì),實(shí)際應(yīng)用中可從條紋寬度、條紋間距、亮度等方面(fngmin)加以區(qū)分.第101頁/共122頁第一百零二頁,共122頁。 光的偏振1.偏振:光波只沿某一特定的方向振動(dòng),稱為光的偏振.2.自然

52、光:太陽、電燈等普通光源發(fā)出(fch)的光,包括在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光,而且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同,這種光叫做自然光.3.偏振光:在垂直于傳播方向的平面上,只沿某個(gè)特定方向振動(dòng)的光,叫做偏振光.光的偏振證明光是橫波.自然光通過偏振片后,就變成了偏振光.第102頁/共122頁第一百零三頁,共122頁?!久麕燑c(diǎn)睛】對(duì)偏振光的理解應(yīng)注意(1)自然光通過(tnggu)偏振片后,就變成了偏振光.(2)平時(shí)我們所見的光,除直接從光源射來的以外一般都是偏振光. 第103頁/共122頁第一百零四頁,共122頁。 測(cè)定玻璃的折射率1.實(shí)驗(yàn)原理(yunl)如圖所示,abba為兩面平行的玻璃

53、磚,光線的入射角為1,折射角為2,根據(jù) 可以計(jì)算出玻璃的折射率. 12sinnsin第104頁/共122頁第一百零五頁,共122頁。2.實(shí)驗(yàn)步驟(bzhu)(1)把白紙鋪在木板上.(2)在白紙上畫一直線aa作為界面,過aa上的一點(diǎn)O畫出界面的法線NN,并畫一條線段AO作為入射光線.(3)把長方形玻璃磚放在白紙上,并使其長邊與aa重合,再用直尺畫出玻璃磚的另一邊bb.(4)在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2.第105頁/共122頁第一百零六頁,共122頁。(5)從玻璃磚bb一側(cè)透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像,調(diào)整視線的方向,直到P1的像被P2的像擋住.再在bb一側(cè)插上兩枚大頭針P3、

54、P4,使P3能擋住P1、P2的像,P4能擋住P3及P1、P2的像.(6)移去玻璃磚,在拔掉P1、P2、P3、P4的同時(shí)分別記下它們的位置,過P3、P4作直線OB交bb于O.連接O、O,OO就是玻璃磚內(nèi)折射光線(gungxin)的方向.AON為入射角,OON為折射角.(7)改變?nèi)肷浣?,重?fù)實(shí)驗(yàn).第106頁/共122頁第一百零七頁,共122頁。3.求折射率的四種方法(1)計(jì)算法:用量角器測(cè)量入射角1和折射角2,算出不同入射角時(shí)的 并取平均值.(2)圖象法:改變(gibin)不同的入射角1,測(cè)出不同的折射角2,作sin1-sin2 圖象,由 可知圖象應(yīng)為直線,如圖所示,其斜率就是玻璃的折射率.12sinsin,12sinnsin第107頁/共122頁第一百零八頁,共122頁。(3)輔助線段法:利用(lyng)直尺作輔助線,測(cè)出輔助線的長度大小,求玻璃的折射率.如圖所示,作輔助線

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