高中物理光的折射定律只是分享
光的折射定律
光的折射定律光的折射定律是描述光在两种介质之间传播时发生折射现象的定律。
折射定律的研究由英国科学家斯内尔在17世纪初提出，并由法国物理学家亨利-伽利略于1621年进行了更详细的研究和表述。
一、光的折射定律的表述光的折射定律可以用以下数学表达式描述：(1) 当光从一种介质进入另一种介质时，入射光线、折射光线和介质界面的法线在同一平面内。
(2) 光线在介质界面上的入射角θ₁和折射角θ₂满足下列关系：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，n₁和n₂分别是两种介质的折射率，θ₁是光线与法线所夹角的入射角，θ₂是光线与法线所夹角的折射角。
二、折射率与光速度的关系根据光的折射定律，我们可以得出两种介质的折射率与光在介质中的传播速度有关。
光在不同介质中的传播速度不同，而光速度与折射率之间存在反比关系。
1. 光在光密介质中传播：当光从光疏介质射入光密介质时，由于光密介质具有较高的折射率，光线将向法线方向偏离，折射角度变小。
这是由于光在光密介质中的传播速度较慢所导致的。
2. 光在光疏介质中传播：当光从光密介质射入光疏介质时，由于光疏介质具有较低的折射率，光线将向法线方向偏离，折射角度变大。
这是由于光在光疏介质中的传播速度较快所导致的。
三、应用实例光的折射定律在实际生活和科学研究中有着广泛的应用。
以下是一些典型的应用实例：1. 棱镜和光的分光：根据光的折射定律，我们可以利用棱镜将白光分解成不同颜色的光谱。
不同颜色的光在通过棱镜时会因为折射角的不同而偏离光轴，从而形成色散效应。
2. 水中的物体看起来更近：当我们在水中观察物体时，由于光在空气和水之间的折射现象，物体看起来比实际位置更近。
这是因为光线从光密介质（水）进入光疏介质（空气）时会发生向法线方向的偏折。
3. 眼镜和透镜的使用：根据光的折射定律，通过选择不同曲率的透镜，我们可以纠正眼球的屈光不正问题，使得光线能够聚焦在视网膜上，从而改善视力。
四、总结光的折射定律是光学的基本定律之一，它描述了光在两种介质之间传播时折射角和入射角之间的关系。
《光的折射定律》 知识清单
《光的折射定律》知识清单一、什么是光的折射当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫做光的折射。
比如，我们把一根筷子插入水中，从水面上方看，筷子好像在水中“折断”了，这就是光的折射现象导致的。
二、光的折射定律的内容光的折射定律可以总结为以下几点：1、折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
想象一下有一张纸，入射光线、折射光线和法线都在这张纸上，不会跑到纸外面去。
2、折射光线和入射光线分居法线两侧。
也就是折射光线在法线的一边，入射光线在法线的另一边，不会混在一起。
3、入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
这是一个比较抽象的概念。
简单来说，就是入射角的大小和折射角的大小之间存在一定的比例关系。
例如，当光从空气斜射入水中时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个常数。
三、光的折射定律的数学表达式光的折射定律可以用数学公式来表示：n1sinθ1 ＝n2sinθ2其中，n1 和 n2 分别是两种介质的折射率，θ1 是入射角，θ2 是折射角。
折射率是一个反映介质光学性质的物理量。
比如，光在真空中的速度是 c，在某种介质中的速度是 v，那么这种介质的折射率 n 就等于 c ／ v 。
不同的介质具有不同的折射率。
通常情况下，真空的折射率被定义为 1，空气的折射率接近于 1，而水的折射率约为 133，玻璃的折射率则更大。
四、光的折射定律的应用1、透镜成像我们常见的眼镜、放大镜、显微镜和望远镜等，都利用了光的折射定律。
以凸透镜为例，平行于主光轴的光线通过凸透镜后会会聚于一点，这个点叫做焦点。
而从焦点发出的光线经过凸透镜折射后会平行于主光轴射出。
2、光纤通信光纤是一种能够传输光信号的细玻璃丝。
光在光纤中发生多次全反射，从而实现远距离的信号传输。
这其中也离不开光的折射定律的作用。
当光从光密介质（折射率大的介质）射向光疏介质（折射率小的介质）时，如果入射角大于临界角，就会发生全反射现象。
3、三棱镜分光三棱镜可以将白光分解成七种颜色的光，这叫做光的色散。
高中物理光的折射和全反射的计算方法
高中物理光的折射和全反射的计算方法光的折射和全反射是高中物理中的重要内容，也是学生们经常遇到的难题。
本文将介绍光的折射定律及其计算方法，并通过具体题目的解析，帮助读者掌握解题技巧。
一、光的折射定律光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，由于介质的光密度不同，光线的传播方向发生改变的现象。
根据光的折射定律，光线在两种介质的交界面上的入射角和折射角之间存在以下关系：\(\frac{{\sin i}}{{\sin r}}=\frac{{v_1}}{{v_2}}\)其中，i为入射角，r为折射角，v1为光在第一种介质中的传播速度，v2为光在第二种介质中的传播速度。
二、光的折射计算方法1. 已知入射角和折射率，求折射角当已知入射角i和第二种介质的折射率n2时，可以通过以下公式求解折射角r：\(\sin r=\frac{{n_1}}{{n_2}}\sin i\)其中，n1为第一种介质的折射率。
例如，一个光线从空气（折射率为1）射入水中（折射率为1.33），入射角为30°，求折射角。
根据公式，可得：\(\sin r=\frac{{1}}{{1.33}}\sin 30°=0.675\)利用反正弦函数，可得折射角r≈42.5°。
2. 已知入射角和折射角，求折射率当已知入射角i和折射角r时，可以通过以下公式求解第二种介质的折射率n2：\(\frac{{n_1}}{{n_2}}=\frac{{\sin i}}{{\sin r}}\)例如，一个光线从空气射入水中，入射角为30°，折射角为42.5°，求水的折射率。
根据公式，可得：\(\frac{{1}}{{n_2}}=\frac{{\sin 30°}}{{\sin 42.5°}}=0.675\)利用倒数，可得n2≈1.48。
三、光的全反射计算方法全反射是指光线从光密介质射入光疏介质时，入射角大于临界角时发生的现象。
高中物理第四章1光的折射定律课件教科版选修3_4
探究一 探究二
对光的折射现象的进一步理解 (1)光的传播方向:光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一 般要发生变化(斜射).但并非一定变化,当光垂直界面入射时,传播方 向就不发生变化. (2)光的偏折方向:如果光线从折射率小的介质射向折射率大的介 质,折射光线向法线偏折,入射角大于折射角,并且随着入射角的增 大(减小)折射角也会增大(减小);如果光线从折射率大的介质射向 折射率小的介质,折射光线偏离法线,入射角小于折射角,并且随着 入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小). (3)光的传播速度:光从一种介质进入另一种介质时,传播速度一 定变化,当光垂直界面入射时,光的传播方向虽然不变,但也属于折 眼是根据最终射入的光的方向来确定发光物体位置的,光 在空气中的折射,人眼是觉察不到的.
【例题2】一半圆柱形透明物体横截面如图所示,底面AOB镀银 (圆中粗线),O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入 射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为 30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:
由④⑤式得 n=
6+ 2.
2
答案:(1)15° (2) 6+ 2
2
反思先根据题意画出正确的光路图,再利用几何关系确定光路中
的边角关系,要注意入射角、折射角的确定;最后利用反射定律、
折射定律求解;要注意灵活运用光路可逆中的逆向思维.
12345
1关于光在介质界面上的行为,下列说法中正确的是( )
A.光从一种介质进入另一种介质,一定要发生偏折
【例题1】 假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出 时刻与实际存在大气层的情况相比( )
A.将提前 B.将延后 C.某些区域提前,在另一些区域延后 D.不变 解析:假如地球周围没有大气层,太阳光将沿直线传播,如图所示, 在地球上B点的人将在太阳到达A'点时看到日出;而地球表面有大 气层时,由于空气的折射率大于1,并且离地球表面越近,大气层的密 度越大,折射率越大,太阳光将沿如图所示AB曲线进入在B处的人眼 中,使在B处的人看到日出,但在B处的人认为光是沿直线传播的,则 认为太阳位于地平线上的A'点,而此时太阳还在地平线以下,相当于 日出时刻提前了,所以无大气层时观察到日出的时刻将延后. 答案:B
高三物理光的折射定律PPT精品课件
射光线向法线靠拢，折射角小于入射
射 角。入射角增大，折射角也增大。 • 光垂直射到水或玻璃表面时，在水和
规 玻璃中的传播方向不变。 律 • 光从水中斜射入空气中，折射光线
将偏离法线，折射角大于入射角。
返回
o o
返回
空气 玻璃砖
空气
返回
答案
2、一束光线从空气中射入
水中，在水面上（ Ｃ ）。
A、只发生反射，不发生折射。 B、只发生折射，不发生反射。 C、既发生反射，又发生折射。
返回
3、一束光线与界面成30°
角射到界面上时，发生了反射和
折射。已知反射光线与入射光线
的夹角85°，折射角为（ ).
Ａ、15°
B、35°
Ｃ、45
D、60°
光的折射定律
加水
返回
入
光射 光 线
的
折
射
规 律
法线
空气
界面
0
玻璃
折 射 光 线
返回光的源自折射规律
• 光折射时，折射光线、入射光线、
法线在同一平面内。
返回
光
的
折
射
规
律 • 折射光线和入射光线分别
位于法线两侧。
返回
光 的 折 射 规 律 • 光从空气斜射到玻璃或水表面时，折射
光线向法线靠拢，折射角小于入射角 返回
光 的 折 射 规 律
• 入射角增大，折射角也增大。
返回
光
的
折
射
规
律 • 光垂直射到玻璃或水表面时，在玻璃或
水中的传播方向不变。
返回
光 的 折 射 规 律 • 光从玻璃中斜射入空气中，折射光线
高中物理选修3-1光的知识点
光知识点归纳光的折射知识点一、反射定律和折射定律1．光的反射(1)反射现象：光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质的现象。
(2)反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。
2．光的折射(1)折射现象：如图所示，当光线入射到两种介质的分界面上时，一部分光被反射回原来介质，即反射光线OB。
另一部分光进入第2种介质，并改变了原来的传播方向，即光线OC，这种现象叫做光的折射现象，光线OC称为折射光线。
(2)折射定律：折射光线跟入射光线与法线在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
即sinθ1sinθ2＝n12，式中n12是比例常数。
3．光路可逆性在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的。
如果让光线逆着出射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线出射。
知识点二、折射率1．定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫这种介质的折射率．定义式：n ＝sin θ1sin θ2. 2．意义：反映介质的光学性质的物理量．折射率越大，光从真空射入到该介质时偏折越大．3．折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c 与光在这种介质中的传播速度v 之比，即n ＝c v ，任何介质的折射率都大于1.知识点三、插针法测定玻璃的折射率1．实验原理：如图所示，当光线AO 1以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO 1对应的出射光线O 2B ，从而求出折射光线O 1O 2和折射角θ2，再根据n ＝sin θ1sin θ2或n ＝PN QN ′算出玻璃的折射率。
2．实验器材：玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器(或圆规)、三角板、铅笔。
3．实验步骤(1)将白纸用图钉钉在木板上。
(2)在白纸上画出一条直线aa ′作为界面(线)，过aa ′上的一点O 画出界面的法线NN ′，并画一条线段AO 作为入射光线，如图。
高中物理课件第4章 第1讲 光的折射定律
2
D.方向竖直向下，大小为( －1)BIL
图3
2
预总习结提导学 解析课答堂讲义 返回
三、磁通量
知识梳理
1.在磁感应强度为B 的匀强磁场
中，垂有直一块
磁感
线方向的面积为SB的S 平面，我们定义 为通过磁这通个面的磁通量
，简称
，用磁Φ表感示线.条它数在数值上等于穿过这个面的
.
BS
韦伯 韦
Wb
2.公式：Φ＝ .国际制单位为
，把它称为磁感F 应强度.
2.定义式：B＝IL .
N
3.单位：特斯拉，简特称 ，符号T是 ,1 TA＝·m1
.
预习导学
课堂讲义 答案
4.磁感应强度的方向：磁感应强度B矢是 (填“矢”或“标”)
量，磁场中某点磁感应强度的方向磁就场是方该向点的
，也就
是放N极在该点的小磁针 5.匀强磁场
受力的方向.
(1)定义：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度 和
三、介质的折射率
1．把光从__真__空__射入某种__介__质__发生折射时，入射角i的正弦 值与折射角r的正弦值的__比__值__，叫做这种介质的折射率． sin i n＝__si_n__r_
2．折射率与光速的关系：介质的折射率n，等于光在真空中
的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比． c
结合数学三角函数的关系进行运算．
【例 3】 如图 2 所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为 d， 当桶内无油时，从某点 A 恰能看到桶底边缘上的某点 B， 当桶内油的深度等于桶高的一半时，在 A 点沿 AB 方向看 去，看到桶底上的 C 点，C、B 相距41d.由此可得油的折射 率 n＝________；光在油中传播的速度 v＝________m/s.(结 果可用根式表示)
光的折射高考物理知识点
光的折射高考物理知识点是高考物理常见的知识点之一。
折射现象是光线在从一种介质通过边界进入另一种介质时发生的现象。
在日常生活中，我们经常会遇到光线从空气进入水中或玻璃中时发生的折射现象。
本文将从的原理、实际应用和相关实验角度探讨这一知识点。
首先，我们来看一下的原理。
是由光的传播速度在不同介质中的差异引起的。
当光从一种介质通过边界进入另一种介质时，由于两种介质的折射率不同，光线的传播速度也不同，从而导致光线的传播方向发生改变。
根据斯涅尔定律，入射角和折射角之间满足折射定律，即折射角的正弦值和入射角的正弦值的比等于两种介质的折射率的比。
这一定律描述了现象的基本规律。
接下来，我们来探讨的实际应用。
在日常生活中有许多应用。
其中一个重要的应用是在透镜中的应用。
透镜是一种光学器件，常用于眼镜、照相机、望远镜等光学仪器中。
透镜的功能就是通过来使得光线聚焦或发散，实现对光的控制。
比如，近视眼患者戴上凹透镜时，透镜将光线散开，使得光线在眼球中的聚焦点前发生折射，从而纠正近视。
还有在光学仪器中，透镜可以调整光线的聚焦程度，使得物体在照相机或望远镜中呈现清晰的像。
另外，还在光纤通信中发挥着重要的作用。
光纤是一种非常细长的透明纤维，可以将光信号转换为电信号进行传输。
光纤的工作原理就是利用来实现信号的传播。
当光线由一根光纤的一端射入时，由于光线的折射，在光纤内部发生多次全内反射，并一直沿着光纤传输到另一端。
这种基于的传输方式具有很高的传输速度和信号传输质量，因此在现代的通信领域得到广泛应用。
最后，我们来讲一下与相关的实验。
实验是科学研究的重要手段，通过实验可以验证理论，并发现新的规律。
在实验中，一个常见的实验是用直尺、一片玻璃片和一条光线来观察现象。
实验的步骤是先在直尺上标出一些点，然后用光线将直尺上的点照亮。
当光线经过玻璃片时，会发生折射现象。
我们可以通过观察光线的方向改变来验证定律。
这种实验可以通过简单的材料和仪器来完成，有助于学生对的理解和掌握。
高中物理折射率知识点总结
⾼中物理折射率知识点总结 ⾼中物理是整个成绩中⽐例相对⼤的⼀部分，但是有的同学常常会在考试的时候犯⼀些常见的错误。
正是因为没有整理好⾼考物理的重点知识，所以才掉以轻⼼。
那么，到底哪些内容才算得上是重要知识点呢?以下是店铺为您整理的关于⾼中物理折射率知识点总结的相关资料，供您阅读。
⾼中物理折射率知识点总结(⼀) 1.光的直线传播 (1)光在同⼀种均匀介质中沿直线传播.⼩孔成像，影的形成，⽇⾷和⽉⾷都是光直线传播的例证.(2)影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区. 影可分为本影和半影，在本影区域内完全看不到光源发出的光，在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影，⾮点光源⼀般会形成本影和半影.本影区域的⼤⼩与光源的⾯积有关，发光⾯越⼤，本影区越⼩.(3)⽇⾷和⽉⾷: ⼈位于⽉球的本影内能看到⽇全⾷，位于⽉球的半影内能看到⽇偏⾷，位于⽉球本影的延伸区域(即“伪本影”)能看到⽇环⾷;当⽉球全部进⼊地球的本影区域时，⼈可看到⽉全⾷.⽉球部分进⼊地球的本影区域时，看到的是⽉偏⾷. 2.光的反射现象---:光线⼊射到两种介质的界⾯上时，其中⼀部分光线在原介质中改变传播⽅向的现象. (1)光的反射定律: ①反射光线、⼊射光线和法线在同⼀平⾯内，反射光线和⼊射光线分居于法线两侧.②反射⾓等于⼊射⾓. (2)反射定律表明，对于每⼀条⼊射光线，反射光线是唯⼀的，在反射现象中光路是可逆的. 3.平⾯镜成像 (1.)像的特点---------平⾯镜成的像是正⽴等⼤的虚像，像与物关于镜⾯为对称。
(2.)光路图作法-----------根据平⾯镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补光路图。
(3).充分利⽤光路可逆-------在平⾯镜的计算和作图中要充分利⽤光路可逆。
(眼睛在某点A通过平⾯镜所能看到的范围和在A点放⼀个点光源，该电光源发出的光经平⾯镜反射后照亮的范围是完全相同的。
) 4.光的折射--光由⼀种介质射⼊另⼀种介质时，在两种介质的界⾯上将发⽣光的传播⽅向改变的现象叫光的折射. (2)光的折射定律---①折射光线，⼊射光线和法线在同⼀平⾯内，折射光线和⼊射光线分居于法线两侧. ②⼊射⾓的正弦跟折射⾓的正弦成正⽐，即sini/sinr=常数.(3)在折射现象中，光路是可逆的. 5.折射率---光从真空射⼊某种介质时，⼊射⾓的正弦与折射⾓的正弦之⽐，叫做这种介质的折射率，折射率⽤n表⽰，即n=sini/sinr. 某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之⽐，即n=c/v，因c>v，所以任何介质的折射率n都⼤于1.两种介质相⽐较，n较⼤的介质称为光密介质，n较⼩的介质称为光疏介质. 6.全反射和临界⾓ (1)全反射:光从光密介质射⼊光疏介质，或光从介质射⼊真空(或空⽓)时，当⼊射⾓增⼤到某⼀⾓度，使折射⾓达到90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射.(2)全反射的条件 ①光从光密介质射⼊光疏介质，或光从介质射⼊真空(或空⽓).②⼊射⾓⼤于或等于临界⾓ (3)临界⾓:折射⾓等于90°时的⼊射⾓叫临界⾓，⽤C表⽰sinC=1/n 7.光的⾊散:⽩光通过三棱镜后，出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种⾊光的光束，这种现象叫做光的⾊散. (1)同⼀种介质对红光折射率⼩，对紫光折射率⼤. (2)在同⼀种介质中，红光的速度最⼤，紫光的速度最⼩. (3)由同⼀种介质射向空⽓时，红光发⽣全反射的临界⾓⼤，紫光发⽣全反射的临界⾓⼩. 8.全反射棱镜-------横截⾯是等腰直⾓三⾓形的棱镜叫全反射棱镜。
新教材高中物理第四章光及其应用第一节光的折射定律课件粤教版选择性2
(2)“线两旁”:“折射光线与入射光线分居在法线两侧”,这句话把折射光线的
位置又进一步确定,使得折射光线的“自由度”越来越小.
sin
(3)“成正比”:“入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比”,即 sin =n,折
射角γ随入射角i的变化而变化,入射角i的正弦值与折射角γ的正弦值之比是
为c.求:
(1)玻璃的折射率;
(2)激光在玻璃中传播的速度大小.
√3
答案 (1)√3 (2)
3
解析 (1)如图所示,由几何关系知:光在AB界面的入射角θ1=60°,折射角
θ2=30°
则
sin 1
n=sin
2
(2)由
= √3.
n=得
v=
=
√3
3
.
随堂检测
1.关于折射率,下列说法正确的是(
的性质共同决定,不随入射角、折射角的变化而变化.
同种介质中,从红到紫折射率逐渐增大
实例引导
例2光线以60°的入射角从空气射入玻璃中,折射光线与反射光线恰好垂
直.(空气中的光速近似为真空中的光速c=3.0×108 m/s)
(1)画出光路图;
(2)求玻璃的折射率和光在玻璃中的传播速度大小;
(3)当入射角变为45°时,折射角的正弦值是多大?
70°
80°
6.7°
13.3°
19.6°
25.2°
30.7°
35.1°
38.6°
40.6°
i
γ
1.49
1.50
1.53
1.59
1.63
1.71
1.81
1.97
i
γ
高中光学物理公式
高中光学物理公式
高中阶段光学物理的相关公式有许多，以下是一些常见的公式：
1. 光的折射定律：
n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)
其中，n1和n2分别为介质的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。
2. 全反射公式：
sin(θ) = 1 / n
其中，θ为全反射角，单位为弧度。
3. 平面镜成像：
v = r * sin(θ)
其中，v为像的速度，r为物体到镜子的距离，θ为入射角。
4. 光的反射定律：
a = r * sin(θ)
其中，a为反射角，r为入射角，θ为反射角。
5. 光的速度：
c = v * sqrt(1 - sin(θ)²)
其中，c为光速，v为光的速度，θ为入射角或反射角。
6. 光程：
d = dx + dy
其中，d为光程，dx和dy分别为沿x和y方向的距离。
7. 光的干涉条件：
a. 两列光波具有相同的频率和相位差；
b. 两光波的波长差的整数倍等于两光源间的距离。
8. 光的衍射公式：
d = λ * sin(θ)
其中，d为衍射光栅的间距，λ为光的波长，θ为衍射角。
9. 光的偏振：
o = sin(θ) * sqrt(1 - cos(λ)²)
其中，o为偏振角，θ为入射角，λ为光的波长。
以上是高中光学物理中常见的一些公式。
请注意，这些公式可能会根据不同地区和学段的教学要求而有所变化。
在学习过程中，请参考您所在地区的教材和教学大纲。
物理知识点之光的折射定律原理与应用
物理知识点之光的折射定律原理与应用光的折射定律原理与应用光是一种电磁波，它在传播过程中会遇到不同介质的边界，从而引发折射现象。
光的折射定律是描述光线在两种介质之间传播时的规律，它对于理解光的传播以及许多光学现象的解释都具有重要意义。
本文将介绍光的折射定律的原理，并探讨其在实际应用中的重要性。
一、光的折射定律原理光的折射定律是由伽利略和笛卡尔等科学家通过实验观察总结出来的。
它可以用以下方式表达：光线在两种介质之间传播时，入射角、折射角和两种介质的折射率之间的关系满足正弦定律。
正弦定律的数学表达为：n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中，n₁和n₂分别表示两种介质的折射率，θ₁和θ₂分别表示入射角和折射角。
根据折射定律，可以得出以下几个重要结论：1. 入射光线和折射光线在界面上的法线上的投影具有相同的正弦值。
2. 当光从光密介质（折射率较大）射向光疏介质（折射率较小）时，入射角大于折射角；反之，当光从光疏介质射向光密介质时，入射角小于折射角。
3. 当光从一种介质射向另一种介质时，入射角和折射角在同一平面上。
二、光的折射定律的应用光的折射定律在实际应用中有着广泛的应用，以下是其中几个重要的应用领域：1. 光学透镜光学透镜是利用光的折射定律原理设计制造的光学元件。
根据不同的透镜形状和曲率，可以实现对光线的聚焦或发散。
透镜广泛应用于眼镜、望远镜、显微镜、摄影镜头等领域，为人们提供了更清晰的视觉体验。
2. 光纤通信光纤通信是一种利用光的折射定律原理传输信息的技术。
光纤是一种具有高折射率的细长光导纤维，光信号可以在光纤内部通过不断的折射传播。
光纤通信具有传输速度快、信号损耗小、抗干扰性强等优点，已经成为现代通信领域的主要技术。
3. 光的全反射当光从光密介质射向光疏介质时，入射角大于临界角时，光将发生全反射现象。
全反射广泛应用于光纤传感器、光学棱镜、显微镜等领域。
例如，光纤传感器可以通过测量光在光纤中的全反射情况来检测温度、压力、形变等物理量。
高中物理 光的折射定律课件 鲁科选修34
红光的传播速度最 大 ，折射率最 小 ；紫光的传播速度 最 小 ，折射率最 大 .
一、对折射率的理解 1．折射率是一个反映介质的光学性质的物理量，其大小由
介质本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大 小无关．
2．“相对折射率”与“绝对折射率”
图4－1－4
解析 光路如图所示．红光和紫光在AC 面上的入射角相同，设为i，折射角分别 为r1和r2，它们射到屏上的位置离O点的 距离分别为d1和d2.由折射定律得 n1sin i＝sin r1
①
n2sin i＝sin r2 ②
由几何关系得 i＝∠A
③
d1＝Ltan r1
④
d2＝Ltan r2
⑤
图4－1－2
(1)在本题的图上画出所需的光路； (2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是________， ________，在图上标出它们； (3)计算折射率的公式是________． 解析 (1)如图所示，画出通过P1，P2的入射光线，交AC面 于O，画出通过P3，P4的出射光线交AB面于O′.则光线OO′就 是入射光线P1P2在三棱镜中的折射光线．
(4)实验中入射角不宜过小，否则会使测量误差大，也不宜过 大． (5)本实验中如果采用的不是两面平行的玻璃砖，而是采用三 棱镜、半圆形玻璃砖等，那么只是出射光和入射光不平行， 同样能测出折射率．
【例2】 用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上 放好三棱镜，在棱镜的一侧插入两枚大头针P1和P2，然 后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住， 接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、 P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位 置和三棱镜轮廓如图4－1－2所示．
教科版高中物理选择性必修第一册精品课件 第四章 1.光的折射定律
(3)当入射角变为45°时,折射角的正弦值为多大?
(4)当入射角增大或减小时,玻璃的折射率是否变化?
答案:(1)见解析图
(2)√3 √3×108 m/s
6
(3)
6
(4)不变
解析:(1)光路图如图所示,其中AO为入射光线,OB为折射光线。
sin 1
(2)由题意,n=sin ,又 θ1=60°,θ1+θ2=90°,得 n=√3
(1)若介质的折射率为n0,光线沿MON传播到N点,光传播的时间t为多少?
3
(2)已知球面上的 P 点到 MN 的距离为 PA= 2 R,若光束从 M 点射向 P 点,经
过球体折射后传播到N点,那么球体的折射率n等于多少?
(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
2
答案:(1)(n0+1)
下方,如图所示。
归纳提升
1.视深是人眼看透明物质内部某物点时像点离界面的距离。在中学阶段,
一般都是沿着界面的法线方向去观察,在计算时,由于入射角很小,折射角
sin
tan
也很小,故有sin ≈ tan ≈ ,这是在视深问题中经常用到的关系式。
1
2.当沿竖直方向看水中物体时,“视深”是实际深度的 ,n 是水的折射率。
知识点三
视深的计算与判断
问题引领
有经验的渔民叉鱼时,不是正对着看到的鱼去叉,而是对着所看到的鱼的下
方叉,如图所示。你知道这是为什么吗?
提示:从鱼身上反射的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角
大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉
得鱼变浅了,眼睛看到的是鱼的虚像,在鱼的上方,所以叉鱼时要瞄准像的
高中物理光的折射知识点归纳
高中物理光的折射知识点归纳一、定义折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，由于介质性质的改变，光线改变传播方向和速度的现象。
二、折射定律1. 折射定律表明了光线在折射过程中的行为规律，即斯涅尔定律。
它的数学表达式为：n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂，其中n₁、n₂为两种介质的折射率，θ₁为入射角，θ₂为折射角。
三、折射率折射率是介质对光的折射能力的度量。
不同介质的折射率不同，可以通过比较两种介质的折射角和入射角的关系来确定。
四、临界角1. 光从光密介质射到光疏介质时，当入射角大于一定角度时，光不再折射，而是全部反射回光密介质内部，这个角度就是临界角。
2. 临界角的计算公式为：θc = arcsin(n₂ / n₁)，其中n₁为光密介质的折射率，n₂为光疏介质的折射率。
五、全反射1. 当光从光密介质射向光疏介质时，入射角大于临界角时发生全反射。
此时光线完全反射回光密介质内部，不发生折射。
2. 全反射只在光密介质、光疏介质的折射率满足一定条件时才会发生。
六、光棱镜与折射1. 光棱镜是一种光学器件，它能利用折射将光线分散成不同颜色的光谱。
2. 光棱镜的原理是通过不同折射率的介质，使不同波长的光在媒质中的折射角度不同，从而分离出不同波长的光。
七、实际应用折射在日常生活和工业中有许多实际应用，例如：1. 折射透镜可以修正视觉缺陷，例如近视、远视等。
2. 光纤通信利用光的折射来传输信号。
3. 显微镜、望远镜等光学仪器使用折射原理来观察和放大物体。
以上是高中物理光的折射知识点的简要归纳。
参考资料：- "高中物理"教材。
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例2:
如图一个储油桶的底面直径与高均为d.当
桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底
边缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶
高的一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好
看到桶低上的点C，ＣＢ两点距离
d/4．求油的折射率和光在油中传播的速
度。
Ａ
F
A
Ｂ C
Gd
O
B CD
解: 因底面直径和桶高相等,由此可知 ∠AOF= ∠ABG=450
r
折射角
折射光线
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
以光从空气射入玻璃为例
入射角i 折射角r
i/r
10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
以光从空气射入玻璃为例
即：
n sin i
sin r
光的折射定律
①折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
②折射光线和入射光线分居法线两侧。
③入射角的正弦值跟折 射角的正弦之比为一 个常数n。
i
空气
水
r
④说明：折射光路也是可逆的。
例1、一束光线与界面成30°角射
到界面上时，发生了反射和折射。
已知反射光线与折射光线的夹角
85°，折射角( B).
Ａ、15°
B、35°
Ｃ、45
D、60°
二、折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦
与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率
，简称折射率。
1、表达式：
n sin i sin r
2 、理论和实验的研究表明：某介质的折射率，等 于光在真空中的速度C与光在介质中的速度v之比。
分界面时，一部分光从 一种介质进入另一种介 质继续传播，传播方向 通常会发生改变的现象。 这种现象叫光的折射
下列的现象属于光的折射现象吗？
海市蜃楼
一、光的折射定律
实验探究
思考1：当窄光 束由空气斜射向 玻璃表面时，入 射光的反射和折 射现象是怎样 的，会同时发 生吗？
入射光线
空气
i 入射角
玻璃
又∵OD=2C OD2 5
油的折射率
A
n
sinAOF
2 2
10
sinCOD 1 5 2
F
光在油中的传播速度
v c 3.0 10 8
n
10 2
GO B CD
光的折射定律
光的反射现象
光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到 原来的介质里继续传播的现象叫光的反射。
ir
光的反射定律
反射光线跟入射光线和法线在同一平面内， 反射光线和入射光线分别位于法线的两侧， 反射角等于入射角。
反射现象中，光路是可逆的。
下列的现象属于光的反射现象吗？
光的折射现象
加水
光射到两种介质的
折射角r
6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
i/r 1.49 1.50 1.53 1.58 1.63 1.71 1.81 1.97
sini/sinr 1.49 1.49 1.49 1.50 1.50 1.51 1.50 1.51
结论：在误差允许范围内，入射角i的正弦值跟折 射角r的正弦之比为一个常数，用n来表示这个常 数，且这个常数与入射角和折射角无关。
n c v
3.说明： (1)n的大小与介质有关，与i和r无关，对于确定 介质，n是定值 。 (2)折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1(n>1） 表示介质对光的偏折 程度 ；
思考：你能解释海市蜃楼的成因吗？我们看到的夕 阳是它真正所在位置吗？
3.说明： (3)光在不同介质中速度是不同的，这正是光发生 折射的原因。 思考：不同频率的光，在同种介质中的偏折程度 （折射率）一样吗？看右图，你有什么启示？你 能解释彩虹的成因了吗？
入射角i 折射角r
i/r
10°
6.7°
1.49
20°
13.3°
1.50
30°
19.6°
1.53
40°
25.2°
1.58
50°
30.7°
1.63
60°
35.1°
1.71
70°
38.6°
1.81
80°
40.6°
1.97
探究：折射角和入射角有什么关系呢？
以光从空气射入玻璃为例
入射角i
10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
难点：对不同频率的光通过同种介质而言，该介质 对频率越大的光，偏折程度越 大
进一步思考：对不同频率的光从真空中射入同种介
质而言，传播速度相同吗？（结合
n c v
）
结论：频率越大，传播速度越 小 ；频率越小，传
播速度越 大 。
(4)由于光在空气中和真空的传播速度近似 相等，因此可以认为光从空气射入某介质 时，入射角i的正弦值与折射角r的正弦值之 比就等于这种介质的折射率。