光的反射和折射光的波动性
光的波动特性
光的波动特性光是一种电磁波，在传播过程中表现出一系列独特的波动特性。
深入理解光的波动特性对于我们认识光的本质以及应用光学原理具有重要意义。
本文将探讨光的波动特性的相关概念和实验现象，以及它们在光学领域的应用。
首先，我们了解到光是一种电磁波，表现出波动性质。
光的波动特性包括反射、折射、干涉、衍射等多种现象。
其中，反射是指当光从介质中传播到另一种介质时，遇到界面发生改变方向的过程。
折射是指当光从一种介质传播到另一种具有不同光密度的介质中时，发生速度和传播方向的变化。
这些现象是光的波动特性的基本表现，广泛应用于光学领域的实际问题中。
干涉是光波动特性中的一个重要现象。
当两束光波在空间中叠加时，它们的相位差会引起干涉现象。
干涉可以分为两类：一是同一光源发出的两束光波相互干涉，称为自相干干涉；二是来自不同光源的两束光波相互干涉，称为外相干干涉。
干涉现象可应用于干涉仪、光学薄膜、光纤传输等光学系统。
衍射是光波动特性中另一个重要现象。
当光通过物体的边缘或孔径时，由于波动性质，光波会弯曲或发散。
这种现象称为衍射。
衍射可以解释许多日常生活中的光现象，例如彩色光环、CD光盘的读取等。
此外，衍射还广泛应用于光学显微镜、天文学、液晶显示技术等领域。
为了更直观地观察光的波动特性，科学家们发展了很多实验装置。
例如双缝干涉实验，通过在光源前设置两个狭缝，可以观察到干涉条纹。
在这个实验中，光波通过狭缝后会分散出来，再次汇聚形成干涉条纹。
这实验证明了光的波动性质，支持了波动理论光学的观点。
除了干涉实验，还有著名的杨氏双缝干涉实验。
在这个实验中，光通过两个狭缝后分别到达屏幕上的点。
当两束波峰达到同一点时，它们相互增强，在屏幕上形成明亮的干涉条纹。
相反，当两束波峰和波谷到达同一点时，它们相互抵消，形成暗亮相间的干涉条纹。
这个实验展示了干涉对于光的波动性的证明，对于光的波动特性的理解具有重要意义。
光的波动特性在现代科学中有着重要的应用。
光学基础光的反射与折射光的波粒性
光学基础光的反射与折射光的波粒性光学是研究光的行为和性质的科学领域，是物理学的一个重要分支。
在光学中，光的反射和折射是两个基本概念，与光的波粒性密切相关。
一、光的反射光的反射指的是光从一种介质到另一种介质界面上发生改变方向的现象。
例如，当光从空气射向一个光滑的镜子表面时，光束会发生反射。
根据反射定律，入射光线、反射光线和法线之间的角度关系为：入射角等于反射角。
这意味着光线在反射过程中会按照特定的角度反弹回来。
光的反射在日常生活中广泛应用，比如镜子的反射特性可以让我们看到自己的倒影。
此外，光的反射还被应用于光学仪器的设计和建造中，例如反射望远镜和反射式照明设备。
二、光的折射光的折射指的是光从一种介质传播到另一种介质时发生偏离直线传播方向的现象。
光在不同介质中的传播速度不同，当光从一种介质进入另一种介质时，光线会发生改变的传播方向。
根据斯涅尔定律，入射光线、折射光线和法线之间满足一个简单的数学关系，即折射定律。
根据折射定律，光线在通过两个介质的界面时会发生折射，而折射角由两个介质的折射率决定。
光的折射应用广泛，比如眼睛的晶状体、放大镜和棱镜等光学器件都利用了光的折射特性来进行有效的光学成像。
此外，光的折射还在光纤通信中起着至关重要的作用。
三、光的波粒性光既表现出波动性，又表现出颗粒性，这被称为光的波粒二象性。
当研究光的微观特性时，我们需要使用量子力学的概念来解释光的行为。
根据光的波粒二象性，光既可以被看作是波动的电磁波，也可以被看作是由光子组成的离散的能量量子。
光的波粒性让我们能够理解一些光学现象，比如干涉和衍射。
干涉是指两束或多束光波相遇并叠加产生明暗相间的干涉图案。
根据光的波动性，我们可以用波的叠加原理来解释干涉现象。
而衍射是指光线通过一个小孔或者绕过一个障碍物后发生偏折和散射的现象。
根据光的波动性，我们可以用衍射原理来解释这一现象。
总结：光学基础中，光的反射和折射是两个重要概念，涉及光在不同介质中传播时的行为变化。
光的折射 全反射 光的波动性
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3．全反射的条件：①光从光密介质进入光疏介质；②入射角大于或等于临界角． 4．临界角：折射角等于 90° 时的入射角叫临界角，用 C 表示；某种介质的临界角 1 用 sin C＝ 计算． n 5．应用 (1)全反射棱镜 (2)光导纤维：实际用的光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到一 百微米之间，在内芯和外套的界面上发生全反射．
n 1L A．n1>n2，t＝ n 2c n1L C．n1<n2，t＝ n 2c
2 n1L B．n1>n2，t＝ n2c 2 n1L D．n1<n2，t＝ n2c
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易错易混是入射角等于临界角，注意光是在玻璃芯中传播的， L n1L c 而不是在空气中传播的．传播距离为 x＝ ＝ ，传播速度为 v＝ ，故传播时 sin φ n2 n1 n1L 2 x n2 n1L 间为 t＝ ＝ ＝ . v c n 2c n1 答案：B
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六、光的衍射 1．光离开直线路径绕到障碍物阴影里的现象叫光的衍射． 2．发生明显衍射的条件：只有在障碍物或孔的尺寸比光的波长小或者跟波长
差不多的条件下，才能发生明显的衍射现象．
3．泊松亮斑：当光照到不透光的小圆板上时，在圆板的阴影中心出现的亮斑 (在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)．
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高中二年级物理光学基础知识
高中二年级物理光学基础知识物理是自然科学的一个重要分支，而光学则是物理学中的一门重要学科。
对于高中二年级的学生来说，掌握光学的基础知识是非常重要的。
本文将介绍高中二年级物理光学基础知识，包括光的传播、光的反射和折射以及光的波动性。
一、光的传播光是一种电磁波，它是通过振动的电场和磁场相互作用而传播的。
光在真空中的传播速度是恒定的，约为3.0×10^8米/秒，通常用符号c表示。
光在不同媒质中的传播速度会有所改变，这是由媒质对光的折射性质决定的。
二、光的反射光的反射是指光遇到物体的表面，发生改变方向并返回原来的媒质中的现象。
反射的规律可以用光的入射角和反射角相等来描述。
当光线从一种介质射入另一种介质时，由于介质的不同折射率，会发生折射现象。
三、光的折射光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，改变传播方向的现象。
根据斯涅尔定律，当光线从一种介质射入另一种折射率不同的介质中时，入射光线和折射光线所在的平面与法线的夹角之比等于两种媒质折射率之比。
四、光的波动性光的波动性是指光的传播具有波动的特性。
根据赫兹实验，光在干涉、衍射和偏振现象中表现出波动特性。
干涉是指两束或多束光线相遇并产生交叠干涉图案的现象，常见的干涉现象有杨氏双缝干涉和牛顿环实验。
衍射是指光通过较小孔径或者障碍物后，发生弯曲和扩散的现象。
光的衍射可以解释很多现象，比如夜间看星星时的眩光现象。
而光的偏振是指光振动方向的限定特性，只有在特定方向上的振动才能通过偏振片。
总结高中二年级的物理光学基础知识主要包括光的传播、光的反射和折射以及光的波动性。
通过学习和理解这些基础知识，可以帮助学生更好地理解光学现象，并逐渐深入学习光的成像、光的色散等内容。
在学习过程中，学生应注重实际操作和观察实验现象，加深对光学知识的理解和应用能力。
希望这篇文章对高中二年级的学生有所帮助，进一步巩固和扩展光学基础知识。
光的反射与折射光线在界面上的反射和折射规律
光的反射与折射光线在界面上的反射和折射规律光的反射与折射：光线在界面上的反射和折射规律光是一种电磁波，具有波动性质。
当光线从一种介质传播到另一种介质时，会发生反射和折射现象。
反射是指光线在界面上的偏离原来传播方向而发生的现象，而折射是指光线从一种介质进入另一种介质时改变传播方向的现象。
在本文中，我们将探讨光的反射和折射规律。
一、反射规律1. 定义反射是指光线遇到界面，从入射介质返回到同一介质的现象。
设光线从空气中垂直射入介质，入射角为θ1，反射光线与法线的夹角为θ1'，根据经验，我们可以得到反射角等于入射角，即θ1' = θ1。
2. 定律根据实验观察，我们可以总结出光的反射规律：入射角等于反射角。
这一定律被广泛应用于实际中，例如反光镜、平面镜等光学器件的设计和制造。
二、折射规律1. 定义折射是指光线从一种介质进入另一种介质时改变传播方向的现象。
设光线从介质1以入射角θ1射入介质2，折射光线与法线的夹角为θ2，根据经验，我们可以得到折射角可以通过斯涅尔定律计算，即n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别为介质1和介质2的折射率。
2. 折射率折射率是描述介质对光的折射能力的物理量，通常用符号n表示。
不同介质具有不同的折射率，其值与介质的光密度密切相关。
折射率越大，光在介质中的传播速度越慢，折射角度越大。
三、总结光的反射和折射规律是光学领域中的基本定律，对于解释和预测光的传播行为具有重要的意义。
通过了解和应用这些规律，我们可以设计出各种光学器件，例如反射镜、透镜等，进而实现对光线的控制和利用。
在实际应用中，我们需要通过实验或计算来确定不同介质的折射率，并根据斯涅尔定律计算出折射角。
这些工作有助于我们更好地理解光的行为，为光学技术的发展和应用提供基础。
总之，光的反射和折射规律是光学研究的重要内容之一。
通过研究这些规律，我们可以深入理解光的传播特性，为光学领域的应用和创新做出贡献。
大学物理波动光学知识点总结.doc
大学物理波动光学知识点总结.doc波动光学是物理学中的重要分支，涉及到光的反射、折射、干涉、衍射等现象。
作为大学物理中的一门必修课程，波动光学是大学物理知识体系重要的组成部分。
以下是相关的知识点总结：1. 光的波动性光可以被看作是一种电磁波。
根据电磁波的性质，光具有波动性，即能够表现出干涉、衍射等现象。
光的波长决定了其在物质中能否传播和被发现。
2. 光的反射光在与物体接触时会发生反射。
根据反射定律，发射角等于入射角。
反射给人们带来很多视觉上的感受和体验，如反光镜、镜子等。
当光从一种介质向另一种介质传播时，光的速度和方向都会发生改变，这个现象称为折射。
光在空气、玻璃、水等介质中的折射现象被广泛应用到光学、通信等领域中。
4. 光的干涉当两束光相遇时，它们会相互干涉，产生干涉条纹。
这是因为两束光的干涉条件不同，它们之间产生了相位差，导致干涉现象。
干涉可以分为光程干涉和振幅干涉。
光经过狭缝或小孔时，其波动性会导致光将会分散成多个波阵面。
这种现象称为衍射。
衍射可以改变光的方向和能量分布，被广泛应用于成像和光谱分析等领域。
6. 偏振偏振是光波沿着一个方向振动的现象，产生偏振的方式可以通过折射、反射、散射等途径实现。
光的偏振性质在光学通信、材料研究等领域有着广泛的应用。
总结波动光学是大学物理学知识体系不可或缺的一部分，它涉及到光的波动性、光的反射、折射、干涉、衍射等现象。
对于工程、光学、材料等领域的学生和研究者来说，深入了解波动光学的基本原理和理论，都有助于提高知识和技术水平。
5.2 光的反射和折射的波动描述解析
1 '1 (5.2.8)
5.2.2菲涅耳公式
光的电磁理论除了给出描述光在界面上传播方向的 反射定律和折射定律外，还给出入射光、反射光和 折射光之间的振幅、相位和能量关系。 光波中电矢量和磁场矢量的正方向规定
（1）在没有发生相位突变时，同一光波的波矢k， 电矢量E和磁矢量B之间都必须满足右手螺旋关系。
（2）所有垂直于入射面的场矢量的正向垂直于纸面 向外；
s 分量和p分量的正方向如图所示
E1 p
H 1s
n1
E '1p
k '1
H '1s
E1s
E '1s k '1
k1 1 '1
O
H1 p
n1 n2
k1 1 '1
O
H '1p
n2
2
H 2s k 2
E2p
2
H 2p
E2s k2
（3）两个场同相位或者反相位的规定 同相位：场量的振幅比为正值，则场矢量取规定的正方向 反相位：场量的振幅比为负值，则场矢量取规定的反方向 同相位和反相位都是相对于入射光波来说
证明：光在介质分界面上反射和折射的频率变化，传播方向 两中折射率分别为n1（ε1μ1）和n2（ε2μ2）的介质均为均匀、 透明、各向同性；入射光、反射光和折射光均为平面光波， 其电场分别表示为 k1 ' 入射光波：E1 A1 exp k1 i k1 r 1t ' 反射光波：E '1 A '1 exp i k ' r ' t 1 1 ˆ x
5.2 光的反射和折射的波动描述
当光波从一种介质传播到另外一种介质中的时候， 由于介质的物理性质不同，即折射率n不同，光在 两种电介质分界面上会发生传播方向、振幅、相位、 能量和偏振性的变化。这都来自于光与介质相互作 用的结果。
光学几何光学和波动光学
光学几何光学和波动光学光学几何光学是光学的一个主要分支领域，它主要研究光的传播和成像的几何性质，而波动光学则着重研究光的波动性质和干涉、衍射等现象。
本文将分别介绍和比较光学几何光学和波动光学的基本原理和应用。
一、光学几何光学光学几何光学是一种适用于光传播和成像的理论。
它基于光的传播直线性质，通过光线的追迹和成像原理来研究光学系统，包括透镜、反射镜、光纤等。
光学几何光学主要依赖以下原理：1. 光线传播：光在均匀介质中的传播速度是常量，可以通过直线路径描述光线的传播。
2. 光的反射和折射定律：在光线从一种介质到另一种介质的界面上发生反射或折射时，有相应的定律描述入射角、反射角和折射角之间的关系。
3. 光的成像：根据光线追迹原理，可以通过构造光线追迹图或使用光学元件的公式计算得到光学系统的成像位置和性质。
光学几何光学的应用非常广泛，其中包括凸透镜和凹透镜的成像、显微镜、望远镜、照相机等光学仪器的设计和优化。
通过光学几何光学理论，可以定量地分析和设计光学系统，使其具有所需的成像性能。
二、波动光学波动光学是研究光的波动性质和干涉、衍射等现象的理论。
与光学几何光学相比，波动光学更关注光的波动性质、波动方程和波动现象的解释。
以下是波动光学的基本原理：1. 光的波动性质：光可以被看作一种电磁波，具有波长、频率和振幅等波动性质。
2. 光的干涉和衍射：当光通过一个孔或遇到物体边缘时，会出现干涉和衍射现象。
干涉是指光波叠加引起互相增强或抵消的现象，而衍射是光波绕过障碍物传播和弯曲的现象。
3. 波动光学方程：通过对波动方程的求解，可以得到光波的传播和衍射的数学描述。
4. 非相干光和相干光：在波动光学中，还区分了非相干光和相干光。
非相干光是指光源发出的波长、相位和振幅都是随机变化的，而相干光则是指光源发出的波长和相位是有规律的，可以产生干涉和衍射现象。
波动光学的应用也非常广泛，包括干涉仪、衍射仪、激光、光纤通信等。
通过波动光学理论，我们可以深入理解光的本质和光与物质的相互作用。
光物理知识点总结
光物理知识点总结1.光的波动性光在传播过程中会表现出波动性和粒子性。
光的波动性表现在它具有波长和频率，可以形成干涉、衍射等现象。
而光的粒子性则表现为光子，它是光的基本粒子。
这一概念是物理学家爱因斯坦提出的，并且解释了光的光电效应和光的能量量子化。
2.光的反射和折射光的反射和折射是光学中最基本的现象。
根据菲涅尔定律，光在与介质界面相交时会发生一定的反射和折射。
反射是光在介质界面上的反射，而折射是光在介质中传播时的偏折现象。
这两种现象在日常生活和工程应用中有着广泛的应用。
3.光的干涉和衍射干涉和衍射是光的波动性的典型表现。
干涉是指光的两束或多束波相互叠加形成交替明暗条纹的现象，可以通过干涉仪进行实验验证。
在干涉实验中，我们可以观察到干涉环、干涉条纹等现象。
而衍射则是波通过物体缝隙或物体边缘时出现的波动现象，衍射的特点是波在经过障碍物之后，形成特定的衍射图样。
这两种现象对于光的相干性和相位关系有着重要的影响。
4.光的偏振光是一种横波，可以存在不同的偏振状态。
偏振是指电矢量或磁矢量沿特定方向振动的现象。
线偏振、圆偏振和椭圆偏振是光的三种基本偏振状态。
偏振光在光学仪器和光学器件中有着重要的应用，例如在偏振片、波片、偏振器等方面。
5.光的散射光在传播过程中会发生散射现象。
散射分为光的弹性散射和非弹性散射。
弹性散射是指光在与物质相互作用时，改变了传播方向但不改变频率和能量的现象。
非弹性散射则会导致光的频率和能量发生变化。
散射现象在大气光学和气溶胶研究中有着重要的应用。
6.光的吸收和发射光在物质中传播时，会被物质吸收或者激发物质发射新的光。
这些过程有着重要的应用，例如在激光技术、光谱分析和光学通讯中。
7.光的光学器件光学器件是利用光的特性来实现特定功能的设备。
例如透镜、反射镜、棱镜、光栅、偏振片、光纤等，它们在光学成像、激光器、光通讯等方面发挥着重要的作用。
8.光的相干性光的相干性是指光波振幅和相位之间的关联性。
光的反射应用有哪四个原理
光的反射应用有哪四个原理光的反射是光学中的一个重要现象，广泛应用于各个领域。
其原理主要包括反射定律、光的波动性、光的波粒二象性和光的折射。
1. 反射定律：反射定律是光线在与物体表面发生反射时遵循的规律。
根据反射定律，入射光线、反射光线和法线在反射点处共面，且入射角等于反射角。
这一定律可以用数学公式表达为：θi = θr，其中θi是入射角，θr是反射角。
反射定律的应用非常广泛，例如在光学器件中的反射镜、反射式望远镜等中都是基于反射定律工作的。
在光学测量中，利用反射定律可以测量物体的位置、形状和表面特性等。
2. 光的波动性：光具有波动性，它可以沿直线传播，遵循波动的传播规律。
根据光的波动性原理，当光线从一个介质传播到另一个介质时，发生界面反射和折射。
界面反射是指光线从一个介质的表面反射回原介质的现象，而折射则是指光线从一个介质传播到另一个介质并发生偏折的现象。
光的波动性广泛应用于光学成像、干涉、衍射等领域。
例如在成像设备中，通过光的波动性可以实现对图像的放大、调焦、畸变校正等操作。
在干涉和衍射实验中，光的波动性也起着关键作用。
3. 光的波粒二象性：光既具有波动性，也具有粒子性。
这一概念由量子力学提出，即光既可以被看作波动的传播，也可以被看作由许多粒子组成的流动。
根据光的波粒二象性原理，光在与物体相互作用时，既会发生波动现象，也会表现出粒子现象。
例如，光子作为光的基本粒子，携带能量和动量，并能够与物质相互作用。
光的波粒二象性的应用主要体现在光与物质的相互作用过程中。
例如在光电效应中，光子的粒子性起着关键作用，通过与物质中的电子相互作用，引发电子的运动进而产生电流。
此外，在光学仪器中，如光谱仪、光电倍增管等中都是基于光的波粒二象性工作的。
4. 光的折射：当光从一种介质传播到另一种具有不同光密度的介质中时，由于光速的变化，光线发生方向的偏折现象称为折射。
根据光的折射原理，折射角与入射角满足一定的数学关系，即折射定律（也称为斯涅尔定律）。
光的反射与折射光的传播和偏折
光的反射与折射光的传播和偏折光的反射与折射：光的传播和偏折光是一种电磁波，当遇到界面或介质时，会发生反射、折射和偏折等现象。
这些现象是由光的传播特性以及介质的性质所决定的。
本文将探讨光的反射与折射现象，以及光在传播和偏折中的行为。
一、光的反射光的反射是指光在遇到表面时，发生方向改变并返回原来的介质中。
根据反射定律，入射光线、法线和反射光线三者共面，并且入射角等于反射角。
这意味着光在反射过程中，沿着入射角度的对称轴方向发生反射。
例如，当光线从空气中垂直射入平面镜时，会被完全反射回空气中，形成镜面反射。
二、光的折射光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，由于传播速度的变化而发生的方向变化。
折射定律描述了入射角、折射角和两种介质折射率之间的关系。
根据折射定律，当光线从光疏介质进入光密介质时，入射角会变小，折射角也会相应变小；而当光线从光密介质进入光疏介质时，入射角会变大，折射角也会相应变大。
三、光的传播与能量守恒光的传播是指光在介质中的传输过程。
根据光的波动性质，光在传播过程中会发生绕射、干涉和衍射等现象。
在光的传播过程中，根据能量守恒定律，光的能量会在介质中传递，但总能量保持不变。
这意味着光在传播过程中可能会遇到不同程度的衰减，但总的能量仍然保持稳定。
四、光的偏折与光的颜色光的偏折是指光线在通过不同介质或通过光学元件时，由于光的传播速度和折射率的变化而发生的方向变化。
光的偏折可以通过斯涅尔定律来描述，该定律描述了光的入射角、出射角和两种介质的折射率之间的关系。
根据斯涅尔定律，不同颜色的光在传播过程中会发生不同程度的偏折，进而产生折射光的颜色变化现象。
根据不同折射率对光的偏折程度的影响，我们可以解释光的折射色散现象。
光经过三棱镜等光学器件时，由于不同颜色的光具有不同的折射率，因此会被分散为不同的颜色光谱。
这就是我们常见的彩虹现象，也是光的偏折和颜色变化的直接表现。
综上所述，光的反射与折射是光的传播和偏折过程中重要的现象。
光学方面的知识点总结
光学方面的知识点总结一、光的性质1.1 光的波动性光是一种电磁波，具有波动性。
光的波动性表现在光的干涉、衍射和偏振等现象上。
1.2 光的颗粒性光也具有颗粒性，即光子。
光子是一种能量量子，能够传递能量和动量，解释了光的一些特殊现象，如光电效应和康普顿散射等。
二、光的传播2.1 光的传播速度在真空中，光的传播速度为光速c，约为3×10^8m/s。
在介质中，光的速度会减慢，其速度与介质的折射率有关。
2.2 光的传播方向光以直线传播，光的传播方向可以用光线来描述。
光线是法照面的矢量表示，也可以用波阵面来描述。
三、光的反射和折射3.1 光的反射定律光线射到光滑表面上时，经过反射后与入射光线和法线之间的角度关系由反射定律来描述，即入射角等于反射角。
3.2 光的折射定律光线射到两种介质的分界面上时，经过折射后与入射光线和法线之间的角度关系由折射定律来描述，即入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两介质的折射率之比。
四、光的成像4.1 光的成像方式光的成像包括几何光学成像和物理光学成像。
几何光学成像是利用光线的传播规律描述物体成像的方法，物理光学成像则是利用光的波动性和干涉、衍射等现象来描述物体成像的方法。
4.2 光的成像规律在几何光学中，成像规律可以用成像公式和透镜公式来描述。
成像公式描述物像距离、物像高度和焦距之间的关系，透镜公式描述物像距离、成像距离和透镜焦距之间的关系。
五、光的检测5.1 光的检测器光的检测器是一种利用光的能量来转换成电能的装置，常见的检测器有光电二极管、光敏电阻和光电倍增管等。
5.2 光的检测原理光的检测原理是利用光的作用力来使光子在检测器中产生电子和空穴对，从而产生电流。
检测器的输出信号与入射光的能量和波长等有关。
光学是一门博大精深的学科，上述知识点只是光学的冰山一角。
随着科学技术的进步以及实践经验的积累，光学领域的新知识和新技术会不断涌现。
希望本文对读者对光学有所帮助，激发大家对光学的兴趣，促进光学技术在各个领域的应用和发展。
光的反射与折射的规律
光的反射与折射的规律光是一种电磁波，具有粒子性和波动性。
当光线遇到边界或介质时，会发生反射和折射两种现象。
本文将探讨光的反射与折射的规律以及与这些规律相关的现象。
一、光的反射规律光的反射是指光线遇到边界时，按照一定的规律发生反射现象。
根据光的反射规律，入射光线、反射光线和法线（垂直于边界的直线）在同一平面上。
例如，当一束光线从空气射向光滑的平面镜时，光线会发生反射。
根据反射规律可以得出以下结论：1. 入射角等于反射角：入射角是入射光线与法线的夹角，反射角是反射光线与法线的夹角。
根据实验观察和验证，当光线垂直于平面镜时，入射角和反射角都为0度；入射角增大时，反射角也会相应增大。
2. 光的反射是镜面反射：镜面反射是指光线遇到光滑表面时，反射光线保持方向和入射光线相同，并且光线沿着法线平面反射。
镜面反射的特点是反射光线呈对称分布。
二、光的折射规律光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，发生方向改变的现象。
根据光的折射规律，入射光线、折射光线和法线在同一平面上。
例如，当一束光线从空气射向水中时，光线会发生折射。
根据折射规律可以得出以下结论：1. 斯涅尔定律：光线通过两种介质的边界时，入射角、折射角和介质的折射率之间满足斯涅尔定律。
斯涅尔定律的数学表达式为n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别为入射角和折射角。
2. 光在光疏介质到光密介质的折射时，入射角增大，折射角减小。
反之，光在光密介质到光疏介质的折射时，入射角减小，折射角增大。
三、与反射和折射相关的现象1. 光的色散现象：根据折射规律，光的折射率与波长有关。
由此产生了光的色散现象。
当白光通过三棱镜等介质时，光的折射率与波长不同，导致折射角度不同，从而将白光分解成各个颜色的光谱。
2. 全反射现象：当光从光密介质射向光疏介质时，入射角大于临界角时，折射光线无法通过介质边界，而发生全反射现象。
全反射常见于光在光纤中的传播以及水面形成的“水下折光棱镜”。
五彩斑斓的光认识光的特性和折射
五彩斑斓的光认识光的特性和折射光是一种无形的能量，它既神秘又普遍存在于我们的生活中。
光给我们带来了色彩斑斓的世界，而我们对光的认识和理解也日益深入。
在本文中，我们将介绍光的特性和折射现象，帮助读者更好地认识和理解光。
一、光的特性1. 光的传播方式：光可以通过空气、水、玻璃等透明介质进行传播，其传播速度为光速，约为每秒30万千米。
2. 光的波动性：光既有粒子性又有波动性。
在传播过程中，光呈现出波导现象，具有频率、波长和振幅等特性。
3. 光的色散现象：光通过透明介质传播时，不同波长的光会因为介质的折射率不同而产生色散现象，即不同颜色的光会呈现出不同的折射角度。
4. 光的反射现象：当光射向平滑的表面时，一部分光会被表面反射回去，形成镜面反射；另一部分光会被表面吸收或散射，形成漫反射。
二、折射现象1. 折射定律：折射定律描述了光在两种介质界面上的偏折现象。
根据折射定律，入射光线、折射光线和法线所在平面共面，并且入射角和折射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比。
2. 折射率：折射率是介质对光的折射能力的量化表示。
不同介质具有不同的折射率，因此当光从一种介质进入另一种介质时，光的传播方向会发生改变。
3. 全反射：当光从折射率较大的介质射向折射率较小的介质时，入射角大于一个特定的临界角时，光将完全被反射回原介质，不会发生折射现象。
这种现象称为全反射。
4. 光的偏振：正常的光是由各种方向的电矢量构成的，即光的偏振方向是无规则的。
而经过适当的处理后，可以使光只有一个方向上的电矢量，这种光称为偏振光。
结语通过对光的特性和折射现象的介绍，我们可以更好地理解光在空间中的传播、折射和反射过程。
光的特性和折射对我们的日常生活有着重要的影响，比如光在透镜中的折射能够帮助我们实现近视和远视的矫正，光的反射和折射也是光学成像原理的基础。
正是因为对光的认识和理解越来越深入，人们才能够应用光学原理来研制各种光学器件和技术，如激光、光纤通信、光学显微镜等。
光的所有原理
光的所有原理光是一种电磁辐射，其波动特性可以用来解释现象、理论和原理。
下面将详细介绍光的一些重要原理。
1. 光的波动特性：光可以被看作是一种电磁波，具有波长和频率。
根据光的波动特性，我们可以解释光的折射、反射、干涉、衍射等现象。
2. 光的干涉原理：当两束光波相交时，它们会相互干涉。
光的干涉可以分为两种类型，即构造干涉和破坏性干涉。
光的干涉原理可以解释干涉条纹、薄膜的颜色变化等现象。
3. 光的衍射原理：当光通过一个孔或物体的边缘时，光波会发生弯曲和散射，形成衍射。
光的衍射原理可以解释衍射光栅的分光效应、声波的衍射等现象。
4. 光的折射原理：当光从一种介质进入到另一种介质时会发生折射。
光的折射原理可以用来解释光在水中弯曲、棱镜将光分散成不同颜色等现象。
5. 光的反射原理：当光从介质中撞击到物体表面时，会发生反射。
光的反射原理可以解释反射镜的工作原理、镜面反射等现象。
6. 光的波粒二象性原理：光既可以表现出波动性，也可以表现出粒子性。
根据这一原理，量子理论中提出了光子这个粒子模型，可以解释光电效应和光的光谱现象等问题。
7. 光的光电效应原理：当光照射到金属表面时，金属会发生电子的排放和电流的产生。
光的光电效应原理可以用来解释光电池和光电管等设备的工作原理。
8. 光的色散原理：当光通过不同介质时，波长不同的光会被介质以不同程度吸收和散射，从而产生色散现象。
光的色散原理可以解释透镜的焦散效应和彩虹的形成原理。
9. 光的吸收原理：当光通过物体时，物体会吸收光的能量。
根据光的吸收原理，我们可以解释物体的颜色和光的能量转化等现象。
10. 光的偏振原理：光波沿特定方向传播，并沿垂直于传播方向的振动面的方向产生电场和磁场的变化。
光的偏振原理可以解释偏振滤光片和光的偏振性质等现象。
以上是光的一些重要原理，它们对于我们理解光的性质和应用具有重要的意义。
随着科学技术的发展，我们对于光的认识也将不断深入。
探索波动光学和光的折射与反射
探索波动光学和光的折射与反射光是一种电磁波，其传播具有粒子和波动性质。
在波动光学中，我们关注光的波动性质以及光的折射和反射现象。
通过研究波动光学，我们可以深入了解光的本质以及在不同介质中的传播规律。
本文将探索波动光学的基本原理，以及光的折射与反射现象。
1. 波动光学的基本原理波动光学是一门研究光的传播与波动性质的学科。
根据光的波动性质，我们可以利用波动光学的原理解释光的衍射、干涉等现象。
波动光学的基本原理可以通过亮度分布、相位差、波长等概念来描述。
2. 光的折射现象光的折射是指光线由一种介质传播到另一种介质时，光线的传播方向发生改变的现象。
斯涅尔定律是描述光的折射的重要定律，它表明入射光线与法线所成的角度与出射光线与法线所成的角度之比等于两种介质的折射率之比。
3. 光的反射现象光的反射是指光线从一种介质的界面上发生反射的现象。
根据反射定律，入射光线与法线所成的角度等于反射光线与法线所成的角度。
反射定律在光的反射现象解释和光学器件设计中具有重要的实际应用。
4. 折射与反射的应用折射和反射现象在实际中有着广泛的应用。
例如，在光学透镜中，通过光的折射原理可以将光焦点聚集起来，实现物体的放大；平面镜和曲面镜的反射特性则使得我们能够观察到反射光的景象。
此外，通过对光的折射和反射现象的研究，我们还可以应用于光纤通信、激光技术等领域。
5. 实验探究为了更好地理解光的折射和反射现象，我们可以进行一些简单的实验。
例如，可以利用平行玻璃板和光源，通过观察光线经过玻璃板后的折射和反射现象，来验证斯涅尔定律；同时，可以利用镜面和光源，观察反射光线的反射角度与入射光线角度的关系。
总结：通过对波动光学的研究，我们可以更好地理解光的本质以及光在介质中的传播规律。
光的折射和反射现象是波动光学的重要内容，通过对其原理和应用的探索，我们可以应用于各种实际领域中。
通过实验的方法，我们可以更加直观地理解光的折射和反射现象，加深对光学原理的理解。
光的波动理论与解释
光的波动理论与解释光是一种电磁波，它的传播既可以用粒子模型来解释，也可以用波动模型来解释。
其中，光的波动理论是广泛被接受的解释光现象的模型。
本文将围绕光的波动理论展开讨论，并对其解释光的性质和现象进行探究。
一、光的波动理论光的波动理论是指，光是一种电磁波，具有波动性质。
这个理论最早被英国科学家哈耳斯特（Thomas Young）和法拉第（Michael Faraday）提出，并得到著名物理学家麦克斯韦（James Clerk Maxwell）的进一步发展。
按照光的波动理论，光波是通过电场和磁场的相互作用而产生的。
光波传播的速度是光速，即299,792,458米每秒。
光波的能量与频率密切相关，能量越高，频率越大。
光波根据频率的大小被分为不同的波长，包括可见光、红外线、紫外线等。
二、波动理论的实验证据为了验证光的波动理论，科学家们进行了一系列的实验证明：1. 杨氏双缝干涉实验：英国科学家杨氏利用双缝干涉实验证明了光的干涉性质，即光波的相长和相消干涉现象。
这一实验被认为是关于光波行为的里程碑之一。
2. 麦克尔逊干涉仪实验：美国物理学家阿尔伯特·麦克尔逊利用干涉仪实验证明了光的波动性质，并通过实验确定了光的速度。
该实验为后来爱因斯坦提出的相对论奠定了基础。
3. 波长测量实验：科学家们通过测量光波的波长，成功地计算出光的频率，并验证了光波的存在和性质。
三、光的波动解释光现象的重要性光的波动理论对于解释各种光现象具有重要意义。
以下是几个光现象的波动解释：1. 光的反射：根据光的波动理论，当光波遇到界面时，部分光波会被反射回来，形成反射现象。
这一理论被广泛应用于镜子、水面反射等实际应用中。
2. 光的折射：光的波动解释了光在介质中的折射现象。
当光通过不同介质界面时，由于介质的密度不同，光的速度会发生变化，从而产生折射现象。
3. 光的干涉：光的干涉现象可以被波动理论解释。
当两条光波相遇时，它们会发生干涉，形成明暗的条纹。
光的传播与光的波动性
光的传播与光的波动性光的传播是物理学中的一个重要知识点，它涉及到光在介质中的传播规律以及光的波动性。
光的传播与光的波动性密切相关，可以通过波动理论来解释光的传播现象。
一、光的传播1.光在均匀介质中的传播：光在均匀介质中以直线传播，这是光学中最基本的原理之一。
在日常生活中，我们可以观察到激光准直、小孔成像和日食等现象，都是光直线传播的例证。
2.光的反射：光传播到介质界面时，会发生反射现象。
反射分为镜面反射和漫反射两种。
镜面反射是指光在平滑界面上的反射，如平面镜、水面等。
漫反射是指光在粗糙界面上的反射，如物体表面的凹凸不平。
3.光的折射：光从一种介质进入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象称为折射。
折射现象可以通过斯涅尔定律来描述，即入射角和折射角之间的关系。
二、光的波动性1.波长和频率：光是一种电磁波，具有波长和频率两个基本参数。
波长是指光波一个完整周期内的长度，用λ表示；频率是指光波在单位时间内完成的周期数，用ν表示。
波长和频率之间的关系由公式c=λν描述，其中c为光速。
2.光的干涉：当两束或多束相干光波在空间中相遇时，它们会产生干涉现象。
干涉现象可以通过杨氏实验和双缝实验等来观察。
干涉现象表明光具有波动性。
3.光的衍射：光波在遇到障碍物或通过狭缝时，会发生衍射现象。
衍射现象可以用来解释光的传播过程中的弯曲和扩展现象。
衍射现象也表明光具有波动性。
4.光的偏振：光波的振动方向在空间中固定不变称为偏振。
偏振光具有特定的偏振方向，可以通过偏振片来观察和控制。
偏振现象表明光具有波动性。
综上所述，光的传播与光的波动性是光学中的重要知识点。
通过了解光的传播规律和光的波动性，我们可以更好地理解光的本质和光现象。
这些知识对于中学生来说具有重要意义，有助于培养学生的科学素养和观察能力。
习题及方法：1.习题：一束红光和一束绿光同时照射到一个玻璃板上，观察到什么现象？解题思路：根据光的波动性，红光和绿光的波长不同，因此它们在玻璃板上的反射和折射现象会有所不同。
科普光的反射与折射的原理
科普光的反射与折射的原理光是一种电磁波，具有波动性和粒子性。
在我们的日常生活中，光的反射和折射现象无处不在，而了解光的反射和折射的原理对我们理解世界的运作方式非常重要。
在本文中，我将为您介绍光的反射和折射的基本原理及其应用。
一、光的反射光的反射是指光线从一个介质边界撞击到另一个介质表面后，沿着原来的路径反射回去的现象。
这个现象可以通过光的波动性来解释。
当光线撞击到一个介质表面时，它会分成两个部分，一部分被反射回来，称为反射光线，另一部分穿过表面，称为折射光线。
根据互相垂直的方向，我们可以定义入射角和反射角。
入射角是指入射光线与法线之间的角度，而反射角则是指反射光线与法线之间的角度。
根据光的反射定律，入射角等于反射角。
光的反射现象在我们的日常生活中有很多应用，比如镜子和光的传播。
镜子的反光表面能够将入射光线完全反射回去，使我们能够看到镜子中的倒影。
此外，光的反射现象也被应用于光学器件和通信技术中，如光纤和反射镜。
二、光的折射光的折射是指光线从一个介质进入另一个介质时，由于介质的密度不同而发生偏折的现象。
折射现象可以通过光的粒子性来解释。
当光从一种介质进入另一种介质时，它的速度会发生改变，从而使光线的传播方向发生偏离。
根据斯涅尔定律，入射角和折射角之间的正弦比等于两种介质的折射率之比。
光的折射现象在日常生活中也有广泛的应用。
比如，当我们将一根铅笔插入水中，我们会观察到铅笔的看起来弯曲了。
这是因为光线在从空气进入水时发生了折射。
类似地，这个原理也被应用于眼镜、透镜和相机镜头等光学设备中。
三、总结光的反射和折射是光在不同介质中传播时的基本现象。
光的反射是指光线从一个介质边界撞击到另一个介质表面后沿着原来的路径反射回去的现象，而光的折射是指光从一种介质进入另一种介质时由于介质的密度不同而发生偏折的现象。
这两个现象都可以通过光的波动性和粒子性来解释，并且在我们的日常生活中有广泛的应用。
了解光的反射和折射原理有助于我们理解光的行为和光学设备的工作原理。
光的反射为何物体能看得见
光的反射为何物体能看得见在物理学中，光的反射是指光线遇到物体表面时，根据反射定律，从不同角度发射出去的现象。
光的反射是物体能够被人类眼睛看到的原因之一。
本文将从光的传播和反射的原理、光的吸收与折射的关系以及光的波粒二象性等方面分析为何物体能被看见。
一、光的传播和反射的原理在空间中，当光线遇到物体表面时，会因为介质改变而发生折射和反射。
1. 光的传播：光是由一束一束微观粒子光子组成的电磁波。
在真空中，光的传播速度是恒定的，为光速。
当光束从真空传播到介质中时，光的传播速度会减小，同时光束的传播方向也会发生改变，这就是光的折射现象。
2. 光的反射：当光遇到物体表面时，根据反射定律，发生反射的光线与入射光线在入射面上的入射角相等，且位于同一平面上。
这意味着光线在反射时会沿着特定角度改变传播方向，并返回到空间中。
二、光的吸收与折射的关系光线在物体表面的反射现象是因为光子与物体分子之间发生的相互作用。
当光线照射到物体表面时，其中的一部分光子会被物体分子吸收，而另一部分光子会被物体表面反射出来。
1. 光的吸收：物体的颜色是由物体对各种波长的光的选择性吸收所决定的。
当光照射到物体表面时，物体分子吸收光子的能量，从而使光子能量被转化为物体内部的分子振动或电子能级跃迁。
吸收的光子能量不再以光的形式传播，因此这部分光就无法被人眼所感知，物体呈现出吸收光的颜色。
2. 光的折射：当光线从一种介质传播到另一种介质时，由于介质的光传播速度不同，光线的传播方向会发生改变。
光线由一种介质进入另一种介质时，会发生折射现象。
折射角的大小取决于两种介质的折射率以及光线的入射角。
三、光的波粒二象性光既可以被描述为电磁波，也可以被看作是由一束一束的光子组成的微观粒子。
这种波粒二象性在光的反射中也起到了关键作用。
1. 光的波动性：根据光的波粒二象性理论，当光照射到物体表面时，光波能够在介质中传播，并按照反射定律发生反射。
光的波动性使光具有传播和干涉的特性，从而形成了我们看到的反射光。
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2003－2004学年度上学期高中学生学科素质训练高三物理同步测试（14）—光的反射和折射、光的波动性本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
共150分考试用时120分钟。
第Ⅰ卷（选择题共40分）一、每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。
1．有关日食和月食，下列说法正确的有（）A．当月亮将照到地球的太阳光挡住时，将发生日食B．当照到月亮的太阳光被地球挡住时将发生月食C．日食发生在望日（农历十五），月食发生在朔日（农历初一）D．日食发生在朔日，月食发生在望日2．三种透明媒质叠放在一起，且相互平等，一束光在Ⅰ和Ⅱ两媒质的界面上发生了全反射后，射向Ⅱ和Ⅲ两媒质界面，发生折射如图所示，设定在这三种媒质中的速率v1、v2、v3，则它们的大小关系是（）A．v1>v2>v3 B．v1>v3> v2C．v1<v2<v3 D．v2> v1>v33．如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的贺圆环状干涉条纹，称为牛顿环。
以下说法正确的是（）光和玻璃上表面反射光叠加形成的B．干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的C．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的D．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的4．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P 和Q ，以光的传播方向为轴旋转偏振片P 和Q ，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象，这个实验表明 （ ） A ．光是电磁波 B ．光是一种横波 C ．光是一种纵波D ．光是概率波5．如图所示，直角三角形ABC 为一透明介质制成的三棱镜的截面，且∠A=30°在整个AC 面上有一束垂直于AC 的平行光射入，已知这种介质的折射率n>2，则 A ．可能有光线垂直AB 面射出 B ．一定有光线垂直BC 面射出 C ．一定有光线垂直AC 面射出D ．从AB 面和MC 面出射的光线能会聚一点6．如图所示，一束太阳光通过三棱镜后，在光屏MN 上形成彩色光带ad ，今将一温度计放 在屏上不同位置，其中温度计示数升高最快的区域为（ ）A ．acB ．adC ．bdD ．Dn7．关于电磁波谱，下列说法正确的是 A ．γ射线的频率一定大于X 射线的频率 B ．紫外线的波长一定小于红外线波长C ．若某紫外线能使一金属发生光电效应，则所有的X 射线均可使用权该金属发生光电效应D ．紫外线光子的能量较大，它是原子内层电子受激发而产生的8．如图所示，两束单色光a 、b 相互平行地射到凸透镜上，经凸透镜折 射后又保持相互平行 地射出。
以下判断正确的是（ ）①透镜对两单色光的折射率相等 ②b 单色光在透镜中的传播速度较小③分别用两单色光做同一双缝干涉实验时，用a 色光得到的干涉条纹间距较大④当a 、b 以相同的入射角从玻璃射向空气时，若a 色光发生了全反射，则b 色光一定发生全反射A ．①②B ． ②③C ． ③④D ．①④9．微波在传播过程中若遇到金属，则会被金属表面全部反射，但微波在传播过程中能很好地穿过电介质，并引起电介质所装食物中的水分子发生振动，从而使食物被加热。
家庭用微波炉正是利用这一特性工作的，某一微波炉在工作时发出的微波频率为2450MHz，下列说法正确的是（）A．这一微波的波长约为0.12mB．这一微波的波长约为245mC．微波炉的加热原理是利用了电流的热效应D．微波炉内加热食品所用的器皿最好是金属器皿10．如图所示的各图中,Ⅰ为空气,Ⅱ为玻璃,AO为入射光线,NN′为法线,已知玻璃的临界角是45°,能发生全反射的是（）第Ⅱ卷（非选择题共110分）二、本题共三小题。
把答案填在题中的横线上或按题目要求作图11．某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图8-1），游标卡尺的示数如图（8-3）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图8-2），游标卡尺的示数如图（8-4）所示，已知以缝隙的间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图（8-3）中游标卡尺条纹宽度的示数是_______mm.图(8-4)游标卡尺的示数为_______mm,实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是_____________________, 所测光波的波长为_________m. (保留两位有效数字)12．下面列出了一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象（用A 、B 、C ……表示）请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。
（1）“无影灯”________; （2）X 光机_________; （3）胃镜_________ ; （4）紫外线灯__________;（4）红外线灯_______. A ．光的全反射 B ．紫外线的很强的萤光效应 C ．紫外线有杀菌消毒作用 D ．γ射线有很强的贯穿能力 E ．红外线有显著的热作用 F ．光的折射G ．激光的衍射作用H ．红外线波长较长,易发生衍射 I ．伦琴射线穿透物质的本领跟物质的密度有关J ．光源的发光面积越大,半影区越小13．下图中广口瓶内盛满水，沿瓶口边竖直插入瓶内的直尺上与水面相齐的C 点读数为 15.00cm ．从图中D 处水面看到的，应与 21.00cm 刻度线S 的反射光所成像相重叠的、水中直尺上的刻度是_____cm ．已知瓶口CD ＝8.00cm ，水中光速为 2.25×108m ／s 4.33cm .三、本题共7小题，90分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
14．为了从军事工事内部观察外界目标, 在工事壁上开一长方形孔. 设工事壁厚d=17.32cm,孔的宽度L=20cm. 孔内嵌入折射率为n=3的玻璃砖, 如图所示, 试问：(1) 嵌入玻璃后, 工事内部人员观察到外界的视野有多大张角?(2) 要想使外界1800范围内的物体全能被观察到, 应嵌入折射率为多大的玻璃砖? 10分15．一块折射率为2、边长为L 的正立方体形玻璃砖， 被平面CD 截去一部分， 成为ABCDE 五棱柱， 如图所示， 其中BC ＝0150,21=∠BCD L . 今有平行光束以450入射角射到AB 面上（见图）， 当它进入玻璃后，如果从玻璃向空气第一次透射出的光线能从DE 面射出, 试在AB 面上确定这种光束的入射范围, 并画出典型光路. 10分16．如图所示, 一条光线以600入射角投射到折射率为3的玻璃球体上. 射入球体后经过一次反射、再经一次折射, 光线从球体中射出. 试证明射出光线与原入射光线平行而方向相反.14分17．两束平行的细激光束，垂直于半圆柱透镜的平面到半圆柱透镜上，如图所示，已知其中一条光线沿直线穿过透镜，它的入射点是O ；另一条光线的入射点是A ，穿过透镜后两条光线交于P 点，已知透镜截面的圆半径为R ，OA=R/2，OP=3 R ，求透镜材料的折射击率。
12分18．在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S, 从S发出的光线SA以角度θ入射到玻璃板上表面, 经过玻璃板后从下表面射出, 如图所示, 若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等, 点光源S到玻璃上表面的垂直距离l应是多少?14分19．如图所示, ABC为等腰三棱镜, 顶角A的角度为α, 一条单色光线从AB边射入, 进入三棱镜内的光线与底边BC平行, 三棱镜的出射光线与入射光线的偏向角为β, 求该三棱镜的折射率n. 如α=600, β=300, 那么n为多大?15分20．如图所示，用折射率n=2的玻璃做成内径为R、外径为R′=2R的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，与中心对称轴OO′平行，试求：（1）球壳内部有光线射出的区域；（2）要使球壳内部没有光线射出，至少用多大的遮光板，如何放置才行？15分参考答案11．11．4 16.7 减小误差 6.5×1012．J I A C E 13．4．33cm14．人眼在孔的中央看到外界的范围最大，见到外界范围的角度为21θ由折射定律得到 sin 1θ=nsin 2θ---------------------------------4分 代入数据得到1θ=600 视野张角为1200--------------2分当1θ=900 时 计算得到n=2------------------------------4分 15．共10分每条光线5分16．证明略14分17．作出光通过透镜的光路图，如图所示，其中一条光线沿直线穿过透镜另一条光线沿直线射入透镜，在半圆面上的入射点为B 入射角为i折射角为r ,OB=R OA=R/2------------------------------4分 则sini=1/2 ∠BOP=300 OP=3 则BP=R 折射角为r=600-----------------4分透镜材料的折射率为 n=3sin sin =ir------------------4分 18．设光在玻璃中的折射角为γ，传的速度为v 在空气中光线从S 到玻璃上表面的距离 S 1=θcos L -------------------------------2分由S=vt t 1=θcos 1c L c S =------------------------------2分玻璃中传的距离为S 2=γcos d -----------------2分 t 2=γcos 2c nd v S =-------------2分折射定律得 sin θ=nsin r ------2分 cosr=22sin 1n θ-t 1 = t 2rc ndc L cos cos =θ----2分L=d n n θθ222sin cos ----------------2分19．空气入射玻璃的入射角1θ 由几何关系，在玻璃中的折射角为2α-------------------3分 n =2sinsin 1αθ 从玻璃到空气的入射角为2α折射角为βαθ+=22-----------------5分由折射定律得n )2sin(2sinβαα+=-----------------3分当060=α030=β n=3--------------4分20．(1)设光线aa’射入外球面，沿ab 方向射向球面，刚好发生全反射则：sinC=211=n C=450 -------------3分在∆Oab 中，oa =R 2 Ob=RRrRC sin 2)180sin(0=- sinr=21---------3分即r=300 则∠θ=C-r =450－300 =150 即∠O’Oa=i 由n r i =sin sin 得到sini=22i=450 -------3分即∠O’Ob=i+000601545=+=θ因此，以OO’为中心线，上、下（左、右）各600的圆锥球壳内有光线射出。