新疆兵团农二师华山中学高中物理13.1光的反射和折射导

第十三章 光
13.1 光的反射和折射
课前自主学习
1．光射到两种介质的界面上时，一部分返回原来介质的现象叫 ，另一部分进入另一介质，这种现象叫 ．
2．光的反射和折射遵循的规律分别叫 ．在反射和折射现象中， 是可逆的．
3．光从 射入某种介质发生折射时，入射角θ1的 与折射角θ2的 之比，叫该介质的绝对折射率，简称折射率．用 表示．即：n ＝
重点难点点拨
题型一 光的反射
例1 如图所示，M 、N 为两个平面镜，S 点为一发光点，P 和S 点均在
纸面内．由S 点发出的一条光线先经平面镜M 反射再射向平面镜N ，
经平面镜N 反射后通过P 点．试画出这条光线的光路．
变式一 如图所示，S 为点光源，MN 为平面镜．
(1)用作图法画出通过P 点的反射光线所对应的入射光线；
(2)确定其成像的观察范围．
题型二 光的折射
例2 光在某种介质中的传播速度是1.73×108m/s ，要使光由这种介质射入空气时折射光线
与反射光线成90°夹角，求入射角．
变式二 一半径为R 的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为3的透明材料制成．现有一束位于过球心O 的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示．已知入射光线与桌面的距离为3R /2.
求出射角θ.
课堂知识演练
1．如图所示，光在真空和某介质的界面MN 上发生折射，由图可知( )
A ．光是从真空射入介质的
B ．介质的折射率为32
C ．介质的折射率为 3
D ．反射光线与折射光线的夹角为60°
2．关于折射率，下列说法中正确的是( )
A ．根据sin θ1sin θ2
＝n 可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B ．根据sin θ1sin θ2
＝n 可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 C ．根据n ＝c v 可知，介质的折射率与介质中的光速成反比
D ．同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波长成反比
3．一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a 、b 两束单色光，其传播方向如图所示．设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ，a 、b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b ，则
( )
A ．n
a >n b
B ．n a <n b
C ．v a >v b
D ．v a <v b
4．在水中的潜水员斜看岸边的物体时，看到的物体( )
A ．比物体所处的实际位置高
B ．比物体所处的实际位置低
C ．跟物体所处的实际位置一样高
D ．以上三种情况都有可能
5．一条光线以40°的入射角从真空射到平板透明材料上，光的一部分被反射，一部分被折射，折射光线与反射光线的夹角可能是( )
A ．小于40°
B ．在50°～100°之间
C ．在100°～140°之间
D ．大于140°
课后巩固提高
6．河中有条小鱼，某时刻小鱼的实际深度为H ，一人从水面正上方往水中看，他感觉到的小鱼的深度为多大？（设水的折射率为n ）
7．一个圆柱形筒，直径为12cm ，高16cm ，人眼在筒侧上方某处观察，所见筒侧的深度为9cm.当筒中盛满液体时，则人眼又恰能看到筒侧的最低点，求：
(1)此液体的折射率；
(2)光在此液体中的传播速度．
8．如图所示，半圆玻璃砖的半径R＝10cm，折射率为n＝3，直径AB与屏幕垂直并接触于A点，激光a以入射角i＝30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现了两个光斑．求两个光斑之间的距离L.
9．如图，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A点射出；已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，光在空气中的传播速度为c，试求光在介质中的传播时间。

10.如图所示，三棱镜截面为等腰三角形，两底角均为30°，高为h。

两束频率相同的的单色光垂直于底面射到该棱镜上，经AC、BC一次折射后两束出射光线交于一点，出射光线间夹角30°。

若两束入射光之间的距离是三角形底边的一半。

求：
（1）三棱镜的折射率
（2）两束光在三棱镜中运动的时间之和（不考虑反射）。