202X高考物理第3讲光的折射全反射课件鲁科版选修3_4_第1页
202X高考物理第3讲光的折射全反射课件鲁科版选修3_4_第2页
202X高考物理第3讲光的折射全反射课件鲁科版选修3_4_第3页
202X高考物理第3讲光的折射全反射课件鲁科版选修3_4_第4页
202X高考物理第3讲光的折射全反射课件鲁科版选修3_4_第5页
已阅读5页,还剩46页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第第3讲光的折射全反射讲光的折射全反射知识排查知识排查光的折射定律折射率光的折射定律折射率1.折射现象折射现象光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生_的现的现象,如图象,如图1所示。所示。改变改变2.折射定律折射定律(1)折射角与入射角的定量关系:入射角的正弦与折射角的正折射角与入射角的定量关系:入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个弦之比是一个_。常数常数3.折射率折射率(1)定义:光从真空射入某种介质发生折射时,定义:光从真空射入某种介质发生折射时,_与与_的的比值比值n,叫做这种介质的折射率。,叫做这种介质的折射率。(2)物理意义:折射率物理意

2、义:折射率n反映介质的光学特性,不能说反映介质的光学特性,不能说n与与sin i成正比,与成正比,与sin r成反比,成反比,n由介质本身的光学性质和光的由介质本身的光学性质和光的_决定。决定。入射角入射角i的正弦的正弦折射角折射角r的正弦的正弦频率频率全反射光导纤维全反射光导纤维1.光密介质与光疏介质光密介质与光疏介质光密光密介质介质光密介质光密介质光疏介质光疏介质折射率折射率大大小小光速光速小小大大相对性相对性若若n甲甲n乙乙,则甲是,则甲是_介质介质若若n甲甲n乙乙,则甲是,则甲是_介质介质光疏光疏2.全反射全反射(1)定义:光从光密介质射入光疏介质时,当入射角增大到一定程度时,折射光线

3、定义:光从光密介质射入光疏介质时,当入射角增大到一定程度时,折射光线_,全部光线都被反射回光密介质内的现象。,全部光线都被反射回光密介质内的现象。(2)条件:条件:光从光密介质射向光疏介质。光从光密介质射向光疏介质。入射角入射角_临界角。临界角。完全消失完全消失大于等于大于等于3.光导纤维光导纤维光导纤维的原理是利用光的全反射光导纤维的原理是利用光的全反射(如图如图2)。小题速练小题速练1.(多选多选)一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,光路如图一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,光路如图3所所示。下列说法中正确的是示。下列说法中正确的是()C.当光线从介质射向真空中时,入射角大于当光线从

4、介质射向真空中时,入射角大于45时可发生全反射现象时可发生全反射现象D.当光线从介质射向真空中时,入射角小于当光线从介质射向真空中时,入射角小于30时可能发生全反射现象时可能发生全反射现象E.光进入介质时波长变短光进入介质时波长变短答案答案BCE2.(多选多选)一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正点为该玻璃砖截面的圆心,下图中能正确描述其光路的是确描述其光路的是()答案答案ACE3.(多选多选)如图如图4所示,两束不同频率的平行单色光所示,两束不同频率的平行单色光a、b从水射入空从水射入空气气(空气折射率为空气折射率为1)发生如图

5、所示的折射现象发生如图所示的折射现象(vbD.在空气中的传播速度在空气中的传播速度vavbE.当当a、b入射角为入射角为0时,光线不偏折,但仍然发生折射现象时,光线不偏折,但仍然发生折射现象答案答案BCE折射率及折射定律的应用折射率及折射定律的应用1.对折射率的理解对折射率的理解(2)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。率越大的色光折射率越大,传播速度越小。(3)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但频率相同。同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,

6、但频率相同。2.光路的可逆性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,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。光线就会逆着原来的入射光线发生折射。【例【例1】2018全国卷全国卷,34(2)如图如图5,某同学在一张水平放置的,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记白纸上画了一个小标记“”(图中图中O点点),然后用横截面为等边三角,然后用横截面为等边三角形形ABC的三棱镜压在这个标记上,小标记位于的三棱镜压在这个标记上,小标记位于AC边上。边上。D位于位于AB边上,过边上,过D点做点

7、做AC边的垂线交边的垂线交AC于于F。该同学在。该同学在D点正上方向下顺点正上方向下顺着直线着直线DF的方向观察,恰好可以看到小标记的像;过的方向观察,恰好可以看到小标记的像;过O点做点做AB边边的垂线交直线的垂线交直线DF于于E;DE2 cm,EF1 cm。求三棱镜的折射率。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射不考虑光线在三棱镜中的反射)解析解析过过D点作点作AB边的法线边的法线NN,连接,连接OD,则,则ODN为为O点发出的光线在点发出的光线在D点的入射角;设该光线在点的入射角;设该光线在D点的折射角为点的折射角为,如图所示。如图所示。根据折射定律有根据折射定律有nsin sin

8、 式中式中n为三棱镜的折射率。为三棱镜的折射率。由几何关系可知由几何关系可知60EOF30在在OEF中有中有EFOEsin EOF由由式和题给条件得式和题给条件得OE2 cm根据题给条件可知,根据题给条件可知,OED为等腰三角形,有为等腰三角形,有30解决光的折射问题的思路解决光的折射问题的思路(1)根据题意画出正确的光路图。根据题意画出正确的光路图。(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系,要注意入射角、折射角均以法利用几何关系确定光路中的边、角关系,要注意入射角、折射角均以法线为标准。线为标准。(3)利用折射定律、折射率公式求解。利用折射定律、折射率公式求解。(4)注意:在折射现象中光路是

9、可逆的。注意:在折射现象中光路是可逆的。1.(多选多选)直线直线P1P2过均匀玻璃球球心过均匀玻璃球球心O,细光束,细光束a、b平行且关于平行且关于P1P2对称,由空气射入玻璃球的光路如图对称,由空气射入玻璃球的光路如图6所示,所示,a、b光相光相比比()A.玻璃对玻璃对a光的折射率较小光的折射率较小B.玻璃对玻璃对a光的临界角较小光的临界角较小C.b光在玻璃中的传播速度较小光在玻璃中的传播速度较小D.b光在玻璃中的传播时间较短光在玻璃中的传播时间较短E.b光在玻璃中的传播时间较长光在玻璃中的传播时间较长答案答案ACE2.2018全国卷全国卷,34(1)如图如图7,ABC为一玻璃三棱镜的横截为

10、一玻璃三棱镜的横截面,面,A30。一束红光垂直。一束红光垂直AB边射入,从边射入,从AC边上的边上的D点射点射出,其折射角为出,其折射角为60,则玻璃对红光的折射率为,则玻璃对红光的折射率为_。若。若改用蓝光沿同一路径入射,则光线在改用蓝光沿同一路径入射,则光线在D点射出时的折射角点射出时的折射角_(填填“小于小于”“”“等于等于”或或“大于大于”)60。3.2017全国卷全国卷,34(2)一直桶状容器的高为一直桶状容器的高为2l,底面是边,底面是边长为长为l的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴DD、垂直于左右两侧面的剖面图如图、垂直于左

11、右两侧面的剖面图如图8所示。容器右侧内所示。容器右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源,已知由液体上表面的角处有一点光源,已知由液体上表面的D点射出的两束光点射出的两束光线相互垂直,求该液体的折射率。线相互垂直,求该液体的折射率。解析解析设从光源发出直接射到设从光源发出直接射到D点的光线的入射角为点的光线的入射角为i1,折射角为折射角为r1。在剖面内作光源相对于反光壁的镜像对称点。在剖面内作光源相对于反光壁的镜像对称点C,连接,连接C、D,交反光壁于,交反光壁于E点,由光源射向点,由光源射向E点的光线,点的光线,

12、反射后沿反射后沿ED射向射向D点。光线在点。光线在D点的入射角为点的入射角为i2,折射角,折射角为为r2,如图所示。,如图所示。设液体的折射率为设液体的折射率为n,由折射定律有,由折射定律有nsin i1sin r1nsin i2sin r2由题意知由题意知r1r290联立联立式得式得由几何关系可知由几何关系可知联立联立式得式得n1.55答案答案1.55光的色散及光路控制问题光的色散及光路控制问题1.光的色散光的色散(1)现象:一束白光通过三棱镜后在屏上会形成彩色光带。现象:一束白光通过三棱镜后在屏上会形成彩色光带。(2)成因:棱镜材料对不同色光的折射率不同,对红光的折射率最小,红光通过成因:

13、棱镜材料对不同色光的折射率不同,对红光的折射率最小,红光通过棱镜后的偏折程度最小,对紫光的折射率最大,紫光通过棱镜后的偏折程度最大,棱镜后的偏折程度最小,对紫光的折射率最大,紫光通过棱镜后的偏折程度最大,从而产生色散现象。从而产生色散现象。2.各种色光的比较各种色光的比较颜色颜色红橙黄绿青蓝紫红橙黄绿青蓝紫频率频率低低高高同一介质中的折射率同一介质中的折射率小小大大同一介质中的速度同一介质中的速度大大小小波长波长大大小小通过棱镜的偏折角通过棱镜的偏折角小小大大临界角临界角大大小小双缝干涉时的条纹间距双缝干涉时的条纹间距大大小小3.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球球)对光

14、路的控制对光路的控制类别类别项目项目平行玻璃砖平行玻璃砖三棱镜三棱镜圆柱体圆柱体(球球)结构结构玻璃砖上下表面是平行的玻璃砖上下表面是平行的横截面为三角形横截面为三角形横截面是圆横截面是圆对光线对光线的作用的作用通过平行玻璃砖的光线不通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向,但要发生改变传播方向,但要发生侧移侧移通过三棱镜的光线经通过三棱镜的光线经两次折射后,出射光两次折射后,出射光线向棱镜底边偏折线向棱镜底边偏折圆界面的法线是过圆圆界面的法线是过圆心的直线,经过两次心的直线,经过两次折射后向圆心偏折折射后向圆心偏折A.a侧是红光,侧是红光,b侧是紫光侧是紫光B.在真空中在真空中a侧光的波长小于侧光

15、的波长小于b侧光的波长侧光的波长C.三棱镜对三棱镜对a侧光的折射率大于对侧光的折射率大于对b侧光的折射率侧光的折射率D.在三棱镜中在三棱镜中a侧光的速率比侧光的速率比b侧光小侧光小E.在三棱镜中在三棱镜中a、b两侧光的速率相同两侧光的速率相同【例【例2】(多选多选)如图如图9所示,从点光源所示,从点光源S发出的一细束白光以一定的发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后发生色散现象,角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后发生色散现象,在光屏的在光屏的ab间形成一条彩色光带。下列说法中正确的是间形成一条彩色光带。下列说法中正确的是()答案答案BCD1.(多选多选)如图

16、如图10,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为在玻璃砖底面上的入射角为i,经折射后射出,经折射后射出a、b两束光线。两束光线。则则()A.在玻璃中,在玻璃中,a光的传播速度小于光的传播速度小于b光的传播速度光的传播速度B.在真空中,在真空中,a光的波长小于光的波长小于b光的波长光的波长C.玻璃砖对玻璃砖对a光的折射率小于对光的折射率小于对b光的折射率光的折射率D.若改变光束的入射方向使若改变光束的入射方向使角逐渐变大,则折射光线角逐渐变大,则折射光线a首先消失首先消失E.分别用分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,光

17、在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于光的干涉条纹间距大于b光光的干涉条纹间距的干涉条纹间距解析解析由题图知,光从玻璃砖射出时,入射角相同,由题图知,光从玻璃砖射出时,入射角相同,a光的折射角大于光的折射角大于b光的折射光的折射角,玻璃砖对角,玻璃砖对a光的折射率大于对光的折射率大于对b光的折射率,光的折射率,a光在玻璃中的传播速度比光在玻璃中的传播速度比b光的光的小,小,a光的频率比光的频率比b光的大,在真空中,光的大,在真空中,a光的波长较短,光的波长较短,a光形成的干涉条纹间距光形成的干涉条纹间距较小,选项较小,选项A、B正确,正确,C、E错误;错误;a光的全反射临界角

18、较小,当入射角光的全反射临界角较小,当入射角i增大时,增大时,a光先发生全反射,其折射光线先消失,选项光先发生全反射,其折射光线先消失,选项D正确。正确。答案答案ABDA.点光源从点光源从B移动到移动到C的过程中,光屏上总有彩色光斑的过程中,光屏上总有彩色光斑B.点光源从点光源从B移动到移动到C的过程中,光屏上红色光斑的移动速率比紫色光斑的小的过程中,光屏上红色光斑的移动速率比紫色光斑的小C.点光源在点光源在A点时,光屏上红色光斑在紫色光斑的上方点时,光屏上红色光斑在紫色光斑的上方D.点光源在点光源在A点时,若撤除长方体玻璃砖,光屏上红色光斑将向上移动点时,若撤除长方体玻璃砖,光屏上红色光斑将

19、向上移动E.点光源在点光源在A点时,若将光屏稍向右平移,光屏上红色光斑与紫色光斑的间距将增大点时,若将光屏稍向右平移,光屏上红色光斑与紫色光斑的间距将增大2.(多选多选)由图由图11所示,自左向右依次固定放置半圆形玻璃砖、足所示,自左向右依次固定放置半圆形玻璃砖、足够长的竖立的长方体玻璃砖和光屏,够长的竖立的长方体玻璃砖和光屏,BC、MN、PQ三个表面三个表面相互平行。一点光源可沿着圆弧相互平行。一点光源可沿着圆弧BAC移动。从点光源发出的一移动。从点光源发出的一束白光始终正对圆心束白光始终正对圆心O射入半圆形玻璃砖,经过长方体玻璃砖射入半圆形玻璃砖,经过长方体玻璃砖后,打在光屏上。已知玻璃对

20、紫光的折射率为后,打在光屏上。已知玻璃对紫光的折射率为n1.532。若不。若不考虑光在各个界面的反射,则下列说法正确的是考虑光在各个界面的反射,则下列说法正确的是 ()解析解析当入射光与当入射光与BC垂直时,光线不发生偏折,在光屏上没有彩色光斑,故垂直时,光线不发生偏折,在光屏上没有彩色光斑,故A错错误;由于红光的折射率比紫光的折射率小,红光通过半圆形玻璃砖后折射角比紫误;由于红光的折射率比紫光的折射率小,红光通过半圆形玻璃砖后折射角比紫光的小,则点光源在光的小,则点光源在A点时,光屏上红色光斑在紫色光斑的上方,故点时,光屏上红色光斑在紫色光斑的上方,故C正确;点光正确;点光源从源从B移动到移

21、动到C的过程中,光屏上红色光斑的移动距离比紫色光斑小,红色光斑移的过程中,光屏上红色光斑的移动距离比紫色光斑小,红色光斑移动速率比紫色光斑的小,故动速率比紫色光斑的小,故B正确;点光源在正确;点光源在A点时,光线通过长方体玻璃砖后会点时,光线通过长方体玻璃砖后会向上发生移动,若撤除长方体玻璃砖,光屏上红色光斑将向下移动,故向上发生移动,若撤除长方体玻璃砖,光屏上红色光斑将向下移动,故D错误;点错误;点光源在光源在A点时,若将光屏稍向右平移,出射光线方向不变,根据几何关系可知,光点时,若将光屏稍向右平移,出射光线方向不变,根据几何关系可知,光屏上红色先斑与紫色光斑的间距将增大,故屏上红色先斑与紫

22、色光斑的间距将增大,故E正确。正确。答案答案BCE光的折射和全反射的综合应用光的折射和全反射的综合应用1.解答全反射类问题的技巧解答全反射类问题的技巧(1)解答全反射类问题时,要抓住发生全反射的两个条件:解答全反射类问题时,要抓住发生全反射的两个条件:光必须从光密介质射入光疏介质;光必须从光密介质射入光疏介质;入射角大于或等于临界角。入射角大于或等于临界角。(2)利用好光路图中的临界光线,准确地判断出恰好发生全反射的光路图是解题利用好光路图中的临界光线,准确地判断出恰好发生全反射的光路图是解题的关键,且在作光路图时尽量与实际相符。的关键,且在作光路图时尽量与实际相符。2.求光的传播时间的一般思

23、路求光的传播时间的一般思路()求出射光相对于求出射光相对于D点的入射光的偏角;点的入射光的偏角;()为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?【例【例3】2018全国卷全国卷,34(2)如图如图12,ABC是一直角三棱是一直角三棱镜的横截面,镜的横截面,A90,B60。一细光束从。一细光束从BC边的边的D点点折射后,射到折射后,射到AC边的边的E点,发生全反射后经点,发生全反射后经AB边的边的F点射出。点射出。EG垂直于垂直于AC交交BC于于G,D恰好是恰好是CG的中点。不计多次反射。的中点。不计多次反射。解析解析()光线在光线在BC面上折射,

24、由折射定律有面上折射,由折射定律有sin i1nsin r1式中,式中,n为棱镜的折射率,为棱镜的折射率,i1和和r1分别是该光线在分别是该光线在BC面面上的入射角和折射角。光线在上的入射角和折射角。光线在AC面上发生全反射,由面上发生全反射,由反射定律有反射定律有i2r2式中式中i2和和r2分别是该光线在分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。面上的入射角和反射角。光线在光线在AB面上发生折射,由折射定律有面上发生折射,由折射定律有nsin i3sin r3式中式中i3和和r3分别是该光线在分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。面上的入射角和折射角。由几何关系得由几何关系得i2r260,r

25、1i330F点的出射光相对于点的出射光相对于D点的入射光的偏角为点的入射光的偏角为(r1i1)(180i2r2)(r3i3)由由式得式得60()光线在光线在AC面上发生全反射,光线在面上发生全反射,光线在AB面上不发生全反射,有面上不发生全反射,有nsin i2nsin Cnsin i3式中式中C是全反射临界角,满足是全反射临界角,满足nsin C1由由式知,棱镜的折射率式知,棱镜的折射率n的取值范围应为的取值范围应为1.(多选多选)一光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结一光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图构如图13所示,可看成一段直线,其内芯和外套的材料不同,所示

26、,可看成一段直线,其内芯和外套的材料不同,光在内芯中传播,下列关于光导纤维的说法正确的是光在内芯中传播,下列关于光导纤维的说法正确的是()A.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B.内芯的折射率比外套的大,光传播时在外套与外界的界面上发生全反射内芯的折射率比外套的大,光传播时在外套与外界的界面上发生全反射C.波长越长的光在光纤中传播的速度越大波长越长的光在光纤中传播的速度越大D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大频率越大的光在光纤中传播的速度越大E.若紫光以如图所示角度入射时,恰能在光纤中发生全反射,则改用

27、红光以同样角若紫光以如图所示角度入射时,恰能在光纤中发生全反射,则改用红光以同样角度入射时,不能在光纤中发生全反射度入射时,不能在光纤中发生全反射答案答案ACEA.n1n2B.12C.射出玻璃砖的两束光相互平行射出玻璃砖的两束光相互平行D.若增大入射光束的入射角,则若增大入射光束的入射角,则2光先发生全反射光先发生全反射E.无论怎样改变入射光束的入射角,无论怎样改变入射光束的入射角,1、2光均不会发生全反射光均不会发生全反射2.(多选多选)如图如图14所示,一束光射入平行玻璃砖后分成所示,一束光射入平行玻璃砖后分成1、2两束,然两束,然后射出玻璃砖后射出玻璃砖(射出光线没画射出光线没画),1、

28、2两光对应的频率分别为两光对应的频率分别为1、2,玻璃砖对它们的折射率分别为玻璃砖对它们的折射率分别为n1、n2。下列说法正确的是。下列说法正确的是()答案答案ACE()从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;3.2017全国卷全国卷,34(2)如图如图15,一半径为,一半径为R的玻璃半球,的玻璃半球,O点是半点是半球的球心,虚线球的球心,虚线OO表示光轴表示光轴(过球心过球心O与半球底面垂直的直线与半球底面垂直的直线)。已。已知玻璃的折射率为知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,。现有一束平行光垂直入射到半球

29、的底面上,有些光线能从球面射出有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求。求解析解析()如图,从底面上如图,从底面上A处射入的光线,在球面上发生折射处射入的光线,在球面上发生折射时的入射角为时的入射角为i,当,当i等于全反射临界角等于全反射临界角ic时,对应入射光线到光时,对应入射光线到光轴的距离最大,设最大距离为轴的距离最大,设最大距离为l。iic设设n是玻璃的折射率,由全反射临界角的定义有是玻璃的折射率,由全反射临界角的定义有nsin ic1由几何关系有由几何关系有联立联立式并利用题给条件,得式并利用题给条件,得设折射光线与光轴的交点为设折

30、射光线与光轴的交点为C,在,在OBC中,由正弦定理有中,由正弦定理有由几何关系有由几何关系有Cr1i1实验:测定玻璃的折射率实验:测定玻璃的折射率注意事项注意事项(1)实验时,应尽可能将大头针竖直插在纸上,且实验时,应尽可能将大头针竖直插在纸上,且P1和和P2之间、之间、P3和和P4之间、之间、P2与与O、P3与与O之间距离要稍大一些。之间距离要稍大一些。(2)入射角入射角i不宜太大不宜太大(接近接近90),也不宜太小,也不宜太小(接近接近0)。当。当i太大时,反射光较强,太大时,反射光较强,出射光较弱;当出射光较弱;当i太小时,入射角、折射角测量的相对误差较大。太小时,入射角、折射角测量的相

31、对误差较大。(3)操作时,手不能触摸玻璃砖的光洁光学面,更不能把玻璃砖界面当作尺子画界操作时,手不能触摸玻璃砖的光洁光学面,更不能把玻璃砖界面当作尺子画界线。线。(4)实验过程中,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。实验过程中,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。(5)玻璃砖应选用宽度较大的,宜在玻璃砖应选用宽度较大的,宜在5 cm以上,若宽度太小,则测量误差较大。以上,若宽度太小,则测量误差较大。误差分析误差分析(1)入射光线、出射光线确定的准确性造成误差,故在入射侧和出射侧所插两枚入射光线、出射光线确定的准确性造成误差,故在入射侧和出射侧所插两枚大头针的间距应大一些。大头针的间距应大一些。(2)入

32、射角和折射角的测量造成误差。入射角应适当大些,可以减小测量的相对入射角和折射角的测量造成误差。入射角应适当大些,可以减小测量的相对误差。误差。A.甲同学选定的玻璃砖两个光学面甲同学选定的玻璃砖两个光学面aa与与bb不平行,其他操作正确不平行,其他操作正确B.乙同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面乙同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面aa和和bb后,将玻璃砖向后,将玻璃砖向aa方向方向平移了少许,其他操作正确平移了少许,其他操作正确C.丙同学在白纸上画丙同学在白纸上画aa、bb两界面时,其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微两界面时,其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微大些,其他操作正确大

33、些,其他操作正确上述几位同学的操作,对玻璃折射率的测定结果没有影响的是上述几位同学的操作,对玻璃折射率的测定结果没有影响的是_(填写选填写选项前的字母项前的字母)。【例【例4】(2019漳州模拟漳州模拟)(1)几位同学做几位同学做“用插针法测定玻璃折射率用插针法测定玻璃折射率”实验,图示直实验,图示直线线aa、bb表示在白纸上画出的玻璃砖的两个界面。几位同学进行了如下操作:表示在白纸上画出的玻璃砖的两个界面。几位同学进行了如下操作:A.在在bb侧调整观察视线,另两枚大头针侧调整观察视线,另两枚大头针P3和和P4可能插在可能插在线上线上B.保持保持O点不动,减小入射角,在点不动,减小入射角,在b

34、b侧调整观察视线,另两枚大侧调整观察视线,另两枚大头针头针P3和和P4可能插在可能插在线上线上C.保持保持O点不动,增大入射角,在点不动,增大入射角,在bb侧调整观察视线,看不清侧调整观察视线,看不清P1和和P2的像,这可能是光在的像,这可能是光在bb侧面发生全反射侧面发生全反射(2)在用插针法测玻璃砖折射率的实验中,已确定好入射方向在用插针法测玻璃砖折射率的实验中,已确定好入射方向AO,插了两枚大头针插了两枚大头针P1和和P2,如图,如图16所示所示(是三条直线是三条直线)。在以后。在以后的操作说法中你认为正确的是的操作说法中你认为正确的是_。解析解析(1)甲同学选定的玻璃砖两个光学面甲同学

35、选定的玻璃砖两个光学面aa和和bb不平行,不会影响入射角和折射不平行,不会影响入射角和折射角的确定;乙同学将玻璃砖向角的确定;乙同学将玻璃砖向aa方向平移了少许,直线方向平移了少许,直线aa、bb之间的距离仍然等之间的距离仍然等于玻璃砖的厚度,入射角和折射角的大小不变,丙同学在白纸上画于玻璃砖的厚度,入射角和折射角的大小不变,丙同学在白纸上画aa和和bb间距比间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微大些,使画出的入射点向左移,出射点向右移,平行玻璃砖两光学面的间距稍微大些,使画出的入射点向左移,出射点向右移,所画的折射角比实际值大,算得的折射率将偏小。所画的折射角比实际值大,算得的折射率将偏小。(2)由折射定律得知,光线通过平行玻璃砖后向一侧发生侧移,由折射定律得知,光线通过平行玻璃砖后向一侧发生侧移,由于光线在上表面折射时,折射角小于入射角,则出射光线由于光线在上表面折射时,折射角小于入射角,则出射光线向向一侧偏移,如图,故另两枚大

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论