第32讲　正文公开课.docx

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1、全品选考复习方案物理浙江省IIKIT13第十三单元光学电磁波考点内容要求课程标准解读光的反射与折射C1 .通过实验，理解光的折射定律2 测定材料的折射率3 .认识光的全反射现象.初步了解光导纤维的工 作原理和光纤在生产、生活中的应用4 .观察光的干涉、衍射和偏振现象.知道产生干 涉、衍射现象的条件.用双缝干涉实验测定光的波 长5 .了解激光的特性和应用6 ,初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想以 及在物理学开展史上的意义7 .了解电磁波的产生.通过电磁波体会电磁场的 物质性8 ,了解电磁波的发射、传播和接收9 .通过实例认识电磁波谱，知道光是电磁波全反射C光的干涉C光的衍射b光的偏振b光的颜色

2、、色散b激光a电磁波的发现a电磁振荡电磁波的发射和接收cb电磁波与信息化社会a电磁波谱a实验:测定玻璃的折射率实验:用双缝干涉测量光的波长 （同时练习使用游标型测量头）第32讲光的折射、全反射/理清脉络自测判断/知识自查必备【知识总览】内容T折射光线与入射光线、法线处在氏平面内折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦值折射定律光的折射与折射角的正弦值成正比十、_p. sin 仇I表达式一碎=%2定义T光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦值与折射角的正弦值之比，叫这种介质的折射率折射率定义式T九=鬻.折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定 sin U2、与光速的关系=-、VI

3、光从光密介质射向光疏介质仝条件4I入射角等于或大于临界角射，i 现象一折射光完全消失,只剩下反射光 临界角-折射角等于9。时的入射角，用C表示,sinC = 1【区分明理】光的传播方向发生改变的现象叫光的折射.（）（2）折射率跟折射角的正弦值成正比.（）（3）只要入射角足够大，就能发生全反射.（）（4）折射定律是托勒密发现的.（）假设光从空气射入水中，它的传播速度一定减小.（）（6）单色光从某介质射入空气发生全反射的临界角为C那么该介质的折射率等于焉.（）密度大的介质一定是光密介质.（）光的颜色取决于折射率.（）考点互动探究一/明确考向精讲透练/考点一全反射现象的理解及应用（1）全反射棱镜截面

4、是等腰直角三角形的棱镜（通常是玻璃做成的）叫全反射棱镜,它的特殊作用一般有如图32-1所示的四种情况:甲乙（2）光导纤维光导纤维简称光纤，它是非常细的特制玻璃丝（直径在几微米到一百微米之间），由内芯和外套两层 组成内芯的折射率比外套的大.光在内芯中传播时，在内芯与外套的界面上发生全反射,使反射光的能 量最强，实现远距离传送，因此光信号能携带着数码信息、电视图像、声音等沿着光纤传输到很远的地 方，实现光纤通信.例1 2020浙江7月选考如图32-2所示,圆心为Q半径为/?的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形外表发生全反射;当入射角8=60。时，光线从玻璃砖圆形

5、外表出射后恰好与入射光平行.真空中的光速为G那么（）图 32-2图 32-2A.玻璃砖的折射率为1.5B。户之间的距离为噂/?C.光在玻璃砖内的传播速度为fuD.光从玻璃到空气的临界角为30变式题侈选）2020山东卷截面为等腰直角三角形的三棱镜如图32-3甲所示为嵌在三棱镜内 部紧贴88CC面的线状单色可见光光源与三棱镜的/8U面垂直，。位于线段8U的中点.图乙为图甲中/8U面的正视图.三棱镜对该单色光的折射率为VX只考虑由直接射向侧面/匕匕的光线.以下说法正确的选项是甲图 32-3乙A.光从/ CC面出射的区域占该侧面总面积的1B.光从44 CC面出射的区域占该侧面总面积的C.假设发出的单色

6、光频率变小/面有光出射的区域面积将增大D.假设。发出的单色光频率变小/面有光出射的区域面积将减小要点总结解决全反射问题的思路Q)确定光是从光密介质进入光疏介质.应用sin U=5角定临界角.(3)根据题设条件，判定光在传播时是否发生全反射.(4)假设发生全反射，画出入射角等于临界角时的临界光路图.(5)运用几何关系、三角函数关系以及反射定律等进行分析、运算，解决问题.考点二光的色散1.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制特别提醒:不同颜色的光的频率不同,在同一种介质中的折射率、光速也不同，发生全反射现象的临界平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)结构玻璃砖上卜外表是平行的横截面为三角形横截面是圆

7、对 光 线 的 作 用h h/r通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向,但要发生侧移A通过二棱镜的光线经两次折射 后，出射光线向棱镜底边偏折圆界面的法线是过圆心的直线，经过两次折射后向圆心偏折应用测定玻璃的折射率全反射棱镜，改变光的传播方向改变光的传播方向角也不同.2.光的色散及成因含有多种颜色的光被分解为单色光的现象被称为光的色散.(2)含有多种颜色的光从一种介质进入另一种介质，由于介质对不同色光的折射率不同,各种色光的偏折程度不同,所以产生光的色散.例2 （多项选择）2020绍兴中学模拟一束复色可见光入射到置于空气中的足够长的、厚度均匀的平板玻 璃上，穿过玻璃后从下外表射出，变为a 6两束平行

8、单色光，如图324所示.对于两束单色光，以下说法 正确的选项是（）图324A.d光在玻璃中的折射率比6光在玻璃中的折射率大B.d光在真空中的波长小于。光在真空中的波长C.用同样装置做光的双缝干涉实验口光比b光得到的干涉条纹间距大D.单色光3从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光6从玻璃到空气的全反射临界角变式题（多项选择）如图32-5所示，两束颜色不同的单色光26平行于三棱镜底边8U从边射入，经三棱镜折射后相交于点2以下说法正确的选项是（）A.三棱镜对d光的折射率大于对6光的折射率B.在三棱镜中d光的传播速度大于。光的传播速度C.在同一种介质中d光发生全反射的临界角大于6光发生全反射的临界角D.

9、在利用d光和6光做衍射实验时力光的实验现象更明显要点总结一各种色光的比拟颜色红橙黄绿蓝靛紫频率低一高同一介质中的折射率小一大同一介质中的速度大一小波长大一小通过棱镜的偏折角小一大临界角大一小双缝干涉时的条纹间距大一小考点三折射定律与全反射综合例3 2020浙江1月选考改编如图32 -6所示，一束光与某材料外表成45。角射入，每次反射的光的能量为入射光能量的攵倍（0.假设这束光最终进入材料的能量为入射光能量的（1 -的倍，那么该材料折射率至少为多少？图32变式题（多项选择）由8、6两种单色光构成的复色可见光从水中斜射入空气中的光路图如图32-7所示,关于8。两种单色光，以下说法正确的选项是（）A

10、.3光的频率小于6光的频率B.从同种介质中斜射入空气发生全反射时,d光的临界角小于b光的临界角C.在同种介质中传播时,d光传播速度大于b光的传播速度D.在相同条件的双缝干涉实验中目光的相邻明条纹间距比b光的相邻明条纹间距小要点总结求解光的折射与全反射的综合问题时，要抓住折射定律和发生全反射的条件这两个关键点.首先判断光 线是从光疏介质进入光密介质还是从光密介质进入光疏介质，如果是前者那么入射角大于折射角，如果是 后者那么入射角小于折射角.只有光从光密介质进入光疏介质时，才有可能发生全反射现象.再判断入射 角是否大于或等于临界角，明确是否发生全反射现象.在分析的同时，可画出反射、折射或全反射的光 路图，必要时还可应用光路的可逆原理画出光路图，然后结合几何知识推断和求解相关问题.折射率是讨论折射和全反射问题的重要物理量，是联系各物理量的桥梁，应熟练掌握跟折射率有关的所有关系式.