第三节 光的折射 全反射(实验:测定玻璃的折射率)
【基础梳理】
提示:同一 两侧 比值 频率 光密介质 光疏介质 大于或等于 反射光 入射角 折射角
【自我诊断】
1.判一判
(1)某种玻璃对蓝光的折射率比红光大,蓝光和红光以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光的折射角较大.( )
(2)光从空气射入玻璃时,只要入射角足够大就可能发生全反射.( )
(3)在水中,蓝光的传播速度大于红光的传播速度.( )
(4)在潜水员看来,岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里.( )
(5)光纤通信利用了全反射的原理.( )
(6)晚上,在水池中同一深度的两点光源分别发出红光和蓝光,蓝光光源看起来浅一些.( )
提示:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√
2.做一做
(1)关于折射率,下列说法正确的是( )
A.由n=可知,介质的折射率与入射角的正弦成正比
B.由n=可知,介质的折射率与折射角的正弦成反比
C.由n=可知,介质的折射率与光在该介质中的光速成反比
D.同一频率的光由真空进入某种介质时,折射率与光在介质中的波长成反比
E.折射率由介质本身性质决定,与入射角的大小无关
提示:选CDE.介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理量,由介质本身和光的频率共同决定,与入射角、折射角无关,故A、B均错误,E正确;由于真空中的光速是一个定值,故n与v成反比是正确的,C正确;由于v=λf,当f一定时,v与λ成正比,又n与v成反比,故n与λ也成反比,D正确.
(2)一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路的是( )
提示:选ACE.由折射定律可知,光从光密介质进入光疏介质,折射角大于入射角,可能发生全反射,由此判断A、C正确;B、E图中光从空气射到玻璃砖表面,应有折射光线,且折射角小于入射角,B、D错误,E正确.
折射定律的应用[学生用书P281]
【知识提炼】
1.对折射率的理解
(1)公式n=中,不论是光从真空射入介质,还是从介质射入真空,θ1总是真空中的光线与法线间的夹角,θ2总是介质中的光线与法线间的夹角.
(2)折射率由介质本身性质决定,与入射角的大小无关.
(3)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质,光疏介质不是指密度小的介质.
(4)折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关.同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小.
(5)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但频率相同.