习而思教育2012高考物理知识要点总结教案：光的反射和折射（二）

光的反射和折射
知识要点：
光的折射：
（一）、折射定律：21世纪教育网
1、折射现象：
光从一种介质，斜射入另一种介质的界面时，其中一部分光进另一种介质中传播，并且改变了传播方向：这种现象叫折射观察（光由一种介质，垂直界面方向入射另一种介质时传播方向不发生改变）。
2、折射定律：
3、折射率（n）：


①定义：光从真空射入某介质时，入射角正弦和折射角正弦的比，称为该介质的折射率。用n表示。
即21世纪教育网
②折射率反映了介质对光的折射能力。如图光从真空以相同的入射角i，入射不同介质时，n越大，根据折射定律，折射角r越小，则偏折角越大。
③折射率和光在该介质中传播速度有关。
a．折射率等于光在真空中速度c，与光在介质中速度之比。21世纪教育网
即
b．由于。所以
④光疏介质和光密介质：
光疏介质：折射率小的介质叫光疏介质。在光疏介质中，光速较大。
光密介质：折射率大的介质叫光密介质在光密介质中，光速较小。
4、反射和抑射现象中，光路可逆。
（二）全反射：
1、全反射现象：
①光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大到某一角度时，折射光消失，只剩下反射光，光全部被反射回光密介质中，这种现象叫全反射。
②增大入射角时，不但折射角和反射角增大，光的强度也在变化，即折射光越来越弱；反射光越来越强；全反射时，入射光能量全部反射回到原来的介质中。
2、临界角（A）：
定义：当光从某种介质射向真空时，折射角度为90时的入射角叫做临界角。
用A表示。根据折射定律：
3、发生全反射的条件：
①光从光密介质入射光疏介质。
②入射角大于临界角。
（三）棱镜：
1、棱镜的色散：
（1）棱镜对一束单色兴的作用：
一束光从空气，射向棱镜的一侧面时，经过两次折射，出射光相对入射光方向偏折角，出射光偏向底边。
（2）棱镜对白光的色散作用：
a．现象：白光通过三棱镜后被分解成不同的色光。并按顺序排列为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这种现象称色散现象。
b．说明：①白光是复色光，由不同颜色 的单色光组成。
②各种色光的偏折角度不同，所 以介质对不同色光的折射率 不同。由于所以各种色 光在同一介质中的传播速度不同。
如图对红光偏折角最小；对红光折射率最小；红光在玻璃中传播速度最大。21世纪教育网
对紫光偏折角最大；对紫光折射率最大；紫光在玻璃中传播速度最小。
2、全反射棱镜：
全反射棱镜，为横截面是等腰直角三角形的棱镜它可以将光全部反射，常用来控制光路。
（四）、透镜：
1、透镜：是利用光的折射控制光路和成像的光学器材。
①透镜：是两个表面分别为球面（或一面为球面，另一面为平面）的透明体。
凸透镜：中间厚边缘薄的透镜。
凹透镜：中间薄边缘厚的透镜。
②透镜的光心、主轴、焦点和焦距的概念（略）。
③本节研究的内容适用薄透镜、近轴光线。
2、透镜对光线的作用
凸透镜：对光线有会聚作用。
凹透镜：对光线有发散作用。
注意理解：
①透镜对光线的作用，是通过两次折射来实现的。
②从凸透镜射出的光线不一定是会聚光束。
从凹透镜射出的光线也不一定是发散光束。
3、透镜成像规律：
（1）规律：[来源:21世纪教育网]
透镜 物的位置 像的位置 像的性质 像的下倒 像的大小
异侧 实像点
凸 异侧 实像 倒立 缩小
透 异侧 实像 倒立 等大
镜 异侧[来源:21世纪教育网] 实像 倒立 放大
不 成 像
同侧21世纪教育网 虚像 正立 放大
凹透21世纪教育网镜 同侧 虚像21世纪教育网 正立 缩小
（2）实像和虚像比较：
实像 虚像
形成 由射出光学元件的光线实际会聚而成 由射出光学元件的光线的反向沿长线会聚而成
观察 可成在光屏上，也可用眼睛直接看 只能用眼睛直接看不能成在光屏上
4、透镜成像公式：
（1）公式：
符号：物距：取“+”。
像距v：实像取“+”；虚像取“－”。
焦距f：凸透镜取“+”；凹透镜取“－”。
（2）放大率（m）：
5、透镜成像光路作图。
（1）三条基本光线。
a． 平行主轴的光线，经透镜折射后，出射光线过焦点。
b．过焦点的光线，经透镜折射后平行主轴。
c．过光心的光线，经透镜后不改变方向。