章末总结第四章光的折射内容索引知识网络梳理知识构建网络重点探究启迪思维探究重点知识网络光的折射反射定律光路可逆光的反射光的折射现象：光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发 生变化折射定律 折射率物理意义公式：(1)n_ (2)n _实验：测定玻璃的折射率现象：光从光密介质射到光疏介质的界面时，_ 被反射回原介质的现象 光的折射光的全反射条件光密介质光疏介质入射角 临界角C(sin C )应用：光纤通信、全反射棱镜全部大于或等于重点探究一、光的折射定律、全反射规律的应用光的折射和全反射的问题主要有作光路图、折射率的计算、全反射判断、色散及相关计算.在分析解题时，要注意确定临界角，判断是否会发生全反射.(1)折射问题的计算：根据折射定律及相应规律，作出光路图；运用有关公式或几何关系进行相应计算.(2)用折射定律解释光现象：先画出光路图，正确找出入射角和折射角的大小关系，然后再根据实际情况分析讨论.(3)全反射问题：在解释全反射现象或运用全反射原理求解有关实际问题时，首先要注意确定临界角，判断是否满足全反射条件，再根据相关规律及几何关系进行判断或计算.解析解析由题给条件画出光路图，如图所示，例例1如图1所示，内径为R、外径为R 的环状玻璃砖的圆心为O，折射率为 一束平行于对称轴OO的光线由A点进入玻璃砖，到达B点(未标出)刚好发生全反射.求：(1)玻璃砖的临界角；答案解析答案答案45图1得C45(2)A点处光线的入射角和折射角.答案解析答案答案4530二、介质折射率的测定测折射率常见的方法有成像法、插针法及全反射法，不管哪种方法其实质相同，由折射定律n 知，只要确定了入射角及折射角，即可测出介质的折射率.例例2学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图2所示，在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直浸入液体中，而且总保持液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则： (1)若AOF30，OP3与OC的夹角为30，则P3处所对应的折射率的值为_.图2答案解析解解析析题图中P4所对应的空气中光线与法线夹角大于P3所对应的空气中光线与法线夹角，所以P4所对应的折射率的值大.(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率的值大？_.答案解析P4(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率的值应为_.答案解析1解解析析因A、O、K在一条直线上，入射角等于折射角，所以K处所对应的折射率的值应为1.1.白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成，七种色光的特性差异可以用下表表示出来.三、光的波速、折射率与频率的综合应用各种色光红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫频 率小大波 长长短折射率(同种介质中)小大波速(介质中)大小2.光的颜色由光源的频率决定，与介质无关，与波长无关，波速由介质和光的频率共同决定.例例3如图3所示，两束单色光a、b射向水面A点，经折射后组成一束复色光，则A.a光在水中的速度小于b光在水中的速度B.以水下S点为光源向水面发射此复色光，a光更 容易发生全反射C.a光的波长小于b光的波长D.若在水下相同深度处，点光源分别发出a、b单色光，在水面上看到a 光照亮的面积更大答案解析图3A.玻璃对a光的折射率较小B.玻璃对a光的临界角较小C.b光在玻璃球中的传播速度较大D.b光在玻璃球中的传播时间较短针针对对训训练练直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图4，a、b光相比答案解析图4