物理人教版高二选修3-4习题点拨_第十三章_1光的反射和折射_word版含解析

教材习题点拨
1．甲、丁不可能发生，乙、丙可能发生
解析：光线垂直圆形界面射向O 时，入射角等于零，光线不发生偏折，只在经过平面界面时发生偏折。

光线由空气进入玻璃时，折射角小于入射角；反之，由玻璃进入空气时，折射角大于入射角。

根据上述知识进行判断。

甲：光线由空气进入玻璃，折射角大于入射角，不可能发生。

乙：光线由空气进入玻璃，折射角小于入射角，可能发生。

丙：光线由玻璃进入空气，折射角大于入射角，可能发生。

丁：光线由玻璃进入空气，折射角等于入射角，不可能发生。

注意：可能发生不表示一定发生，因未给出临界角，不能判断光线由玻璃进空气时入射角是否大于临界角，即情况丙只能判断可能发生，不能断定一定发生。

情况乙不但是可能发生，而且是一定发生。

2．θ2＝30°
解析：由折射定律可知：
sin θ2＝
sin 60°n 323＝12 所以θ2＝30°
光路图如图所示。

3．v 水＝2.26×108 m/s ，v 水晶＝1.94×108 m/s
解析：由折射率公式n ＝c v 可知
v 水＝c n 水
＝3×1081.33 m/s ＝2.26×108 m/s 同理可得v 水晶＝1.94×108 m/s
4．1.12 2.69×108 m/s
解析：由折射率公式n ＝sin θ1sin θ2得：n ＝sin (90°－50°)sin (90°－55°)
＝1.12 v ＝c n ＝3.0×1081.12
m/s ＝2.69×108 m/s 5．在实际位置的上方
解析：昆虫表面的反射光经水折射后进入鱼的眼睛，折射角小于入射角，因而，鱼逆着折射光看出去，昆虫位置在实际位置的上方。

光路如左下图所示。

6．光路如右上图所示
(1)证明：对于入射点O ，根据折射定律得：
n ＝sin θ1sin θ2
对于出射点O ′，同理有：n ＝sin θ4sin θ3
因为θ1＝θ4
所以AO ∥OB 。

(2)证明：令玻璃的厚度为d ，则侧移量：D ＝tan θ2
根据折射定律有n ＝sin θ1sin θ2
故D ＝d sin θ1n 2－sin 2θ1
易得：当θ1越大，D 越大。

(3)答：由(2)题可以看出，入射角大一些好。

总结：通过本题，我们可以看到玻璃砖的以下特点：不改变入射光的性质和方向，只使光线向偏折方向平行侧移；平行光照射到平行玻璃砖上，出射光的宽度等于入射光的宽度，而玻璃砖中折射光的宽度随入射角增加而增大。