4.1、4.2 光的折射与全反射 章末整合 课件

课件25张PPT。第四章 光的折射与全反射
章末整合高中物理·选修3-4·鲁科版光的折射与全反射光的折射与全反射一、光的折射、全反射的综合应用
几何光学是以光线为工具研究光的传播规律，所以解决几何光学问题的关键是根据“光的传播规律”画出光路图，然后再利用几何学知识，寻找相应的边角关系．
(1)几何光学主要包括四条原理：①光的直线传播规律；②光的反射定律；③光的折射定律；④光路可逆原理．借题发挥　(1)解答几何光学问题应先准确画出光路图．
(2)应用发生全反射的条件来判断光是否能发生全反射．
(3)在处理光学问题时应充分利用光路的可逆性、对称性、相似性等几何关系．【例2】　固定的半圆形玻璃砖的横截
面如图2，O点为圆心，OO′为直
径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧
靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B
两种单色光组成的一束光沿半径方
向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ＝β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则
(　　)
图2A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大
B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大
C．α＜θ＜β时，光屏上只有1个光斑
D．β＜θ＜时，光屏上只有1个光斑答案　AD【例3】　在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图3甲所示．图3(1)在图4中画出完整的光路图；
图4
(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n＝________(保留三位有效数字)．(3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图3乙所示．图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和________(填“A”或“B”)．解析　(1)分别连接玻璃砖两侧的大头针所在的点，并延长与玻璃砖边分别相交，标出传播方向，然后连接玻璃砖边界的两交点，即为光线在玻璃砖中传播的方向．光路如图所示．答案　(1)如解析图所示
(2)1.53(说明：±0.03范围内都可)
(3)A【例4】　如图5所示，半球形玻璃砖的平面部分水平，底部中点有一小电珠．利用游标卡尺(或直尺)测量出有关数据后，可计算玻璃的折射率．试完成以下实验步骤：
图5(1)若S发光，则在玻璃砖平面上方看到平面中有一圆形亮斑，用游标卡尺测出________和________(写出对应字母和其表示的意义)．
(2)写出玻璃折射率的表达式：________(用上述测量的物理量的字母表示)．再见