高中物理第四章本章整合課件教科版選修3_4

1、本章整合專題一專題二專題一光的折射和全反射1.光路分析與計算(1)確定光是由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì),還是由光疏介質(zhì)進入光密(2)畫出光線發(fā)生折射、反射的光路圖(全反射問題中關(guān)鍵要畫出入射角等于臨界角的“臨界光路).(3)結(jié)合光的反射定律、折射定律及全反射理論、幾何關(guān)系進展分析與計算.2.光的折射與光速、頻率、波長關(guān)系的綜合分析先由折射光路判斷光的折射率大小關(guān)系,進而得出光的頻率關(guān)系,專題一專題二【例題1】如下圖,直角玻璃三棱鏡置于空氣中,A=60,C=90;一束極細的光于AC邊的中點垂直AC面入射,AC=2a,棱鏡的折射率為(1)光在棱鏡內(nèi)經(jīng)一次全反射后第一次射入空氣時的折射角;(2)光從進入棱

2、鏡到第一次射入空氣時所經(jīng)歷的時間(設光在真空中傳播速度為c).專題一專題二解析:(1)如下圖,因為光線在D點發(fā)生全反射,由反射定律和幾何知識得4=30,第一次射入空氣的折射角5=45.(2)設光線由O點到E點所需的時間為t,專題一專題二專題二測介質(zhì)的折射率前面已學習了測定玻璃折射率的一些方法,下面再介紹幾種測液體(如水)折射率的一些方法.專題一專題二1.成像法(1)利用水面的反射成像和水的折射成像.方法:如下圖,在一盛滿水的燒杯中,緊挨杯口豎直插一刻度尺,在刻度尺的對面觀察水面,能同時看到刻度尺在水中的局部和露出水面局部的像,假設從點P看到刻度尺在水下最低點的刻度B的像B(折射成像)恰好跟刻度

3、尺在水面上刻度A的像A(反射成像)重合,讀出AC、BC的長,量出燒杯內(nèi)徑d,即可求出水的折射率(2)利用折射成像. 專題一專題二2.插針法原理:光的折射定律.方法:如下圖,取一方木板,在板上畫出互相垂直的兩條線AB、MN,從它們的交點O處畫直線OP(使PON45),在直線OP上P、Q兩點垂直插兩枚大頭針.把木板放入水中,使AB與水面相平,MN與水面垂直.在水面上觀察,調(diào)整視線使P的像被Q的像擋住,再在木板S、T處各插一枚大頭針,使S擋住Q、P的像,T擋住S及Q、P的像.從水中取出木板,畫出直線ST,量出圖中的角i、r,那么水的折射率專題一專題二3.視深法 方法:在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆,在水面上方吊一根針,如下圖.豎直向下觀察,調(diào)節(jié)針的位置,直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合,測出針尖距水面距離即為杯中水的視深h,再測出水的實際深度h,那么水的折射率專題一專題二4.全反射法原理:全反射現(xiàn)象.方法:在一盛滿水的大玻璃缸下面放一發(fā)光電珠,如下圖.在水面上觀察,看到一圓的發(fā)光面,量出發(fā)光面直徑D及水深h,那么水的折專題一專題二【例題2】半徑為R的半圓柱形玻璃磚的橫截面如下圖,O為圓心,光線沿半徑方向從A處射入玻璃磚后,恰在O點發(fā)生全反射,另一條光線平行于光線從最高點B射入玻璃