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章末整合高中物理·選修3-4·魯科版章末整合高中物理·選修3-4·魯科版1光的折射與全反射光的折射與全反射2光的折射與全反射光的折射與全反射3一、光的折射、全反射的綜合應(yīng)用 幾何光學(xué)是以光線為工具研究光的傳播規(guī)律,所以解決幾何光學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵是根據(jù)“光的傳播規(guī)律”畫(huà)出光路圖,然后再利用幾何學(xué)知識(shí),尋找相應(yīng)的邊角關(guān)系. (1)幾何光學(xué)主要包括四條原理:①光的直線傳播規(guī)律;②光的反射定律;③光的折射定律;④光路可逆原理.一、光的折射、全反射的綜合應(yīng)用4高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件55高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件56高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件57高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件58高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件59借題發(fā)揮(1)解答幾何光學(xué)問(wèn)題應(yīng)先準(zhǔn)確畫(huà)出光路圖.(2)應(yīng)用發(fā)生全反射的條件來(lái)判斷光是否能發(fā)生全反射.(3)在處理光學(xué)問(wèn)題時(shí)應(yīng)充分利用光路的可逆性、對(duì)稱(chēng)性、相似性等幾何關(guān)系.借題發(fā)揮(1)解答幾何光學(xué)問(wèn)題應(yīng)先準(zhǔn)確畫(huà)出光路圖.10【例2】
固定的半圓形玻璃磚的橫截 面如圖2,O點(diǎn)為圓心,OO′為直 徑MN的垂線.足夠大的光屏PQ緊 靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B
兩種單色光組成的一束光沿半徑方 向射向O點(diǎn),入射光線與OO′夾角θ較小時(shí),光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑,逐漸增大θ角,當(dāng)θ=α?xí)r,光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失,繼續(xù)增大θ角,當(dāng)θ=β時(shí),光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失,則()圖2【例2】固定的半圓形玻璃磚的橫截圖211A.玻璃磚對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的大B.A光在玻璃磚中傳播速度比B光的大C.α<θ<β時(shí),光屏上只有1個(gè)光斑D.β<θ<時(shí),光屏上只有1個(gè)光斑A.玻璃磚對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的大12答案AD答案AD13高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件514【例3】
在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)經(jīng)正確操作插好了4枚大頭針,如圖3甲所示.圖3【例3】在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)經(jīng)正確操作插好15(1)在圖4中畫(huà)出完整的光路圖;圖4(2)對(duì)你畫(huà)出的光路圖進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算,求得該玻璃磚的折射率n=________(保留三位有效數(shù)字).(1)在圖4中畫(huà)出完整的光路圖;16(3)為了觀測(cè)光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象,某同學(xué)做了兩次實(shí)驗(yàn),經(jīng)正確操作插好了8枚大頭針,如圖3乙所示.圖中P1和P2是同一入射光線上的2枚大頭針,其對(duì)應(yīng)出射光線上的2枚大頭針是P3和________(填“A”或“B”).(3)為了觀測(cè)光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象,某同學(xué)做了兩次實(shí)17解析(1)分別連接玻璃磚兩側(cè)的大頭針?biāo)诘狞c(diǎn),并延長(zhǎng)與玻璃磚邊分別相交,標(biāo)出傳播方向,然后連接玻璃磚邊界的兩交點(diǎn),即為光線在玻璃磚中傳播的方向.光路如圖所示.解析(1)分別連接玻璃磚兩側(cè)的大頭針?biāo)诘狞c(diǎn),并延長(zhǎng)與玻璃18高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件519答案(1)如解析圖所示(2)1.53(說(shuō)明:±0.03范圍內(nèi)都可)(3)A答案(1)如解析圖所示20【例4】
如圖5所示,半球形玻璃磚的平面部分水平,底部中點(diǎn)有一小電珠.利用游標(biāo)卡尺(或直尺)測(cè)量出有關(guān)數(shù)據(jù)后,可計(jì)算玻璃的折射率.試完成以下實(shí)驗(yàn)步驟:圖5【例4】如圖5所示,半球形玻璃磚的平面部分水平,底部中點(diǎn)有21(1)若S發(fā)光,則在玻璃磚平面上方看到平面中有一圓形亮斑,用游標(biāo)卡尺測(cè)出________和________(寫(xiě)出對(duì)應(yīng)字母和其表示的意義).(2)寫(xiě)出玻璃折射率的表達(dá)式:________(用上述測(cè)量的物理量的字母表示).(1)若S發(fā)光,則在玻璃磚平面上方看到平面中有一圓形亮斑,用22高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件523高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件524再見(jiàn)再見(jiàn)25章末整合高中物理·選修3-4·魯科版章末整合高中物理·選修3-4·魯科版26光的折射與全反射光的折射與全反射27光的折射與全反射光的折射與全反射28一、光的折射、全反射的綜合應(yīng)用 幾何光學(xué)是以光線為工具研究光的傳播規(guī)律,所以解決幾何光學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵是根據(jù)“光的傳播規(guī)律”畫(huà)出光路圖,然后再利用幾何學(xué)知識(shí),尋找相應(yīng)的邊角關(guān)系. (1)幾何光學(xué)主要包括四條原理:①光的直線傳播規(guī)律;②光的反射定律;③光的折射定律;④光路可逆原理.一、光的折射、全反射的綜合應(yīng)用29高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件530高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件531高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件532高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件533高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件534借題發(fā)揮(1)解答幾何光學(xué)問(wèn)題應(yīng)先準(zhǔn)確畫(huà)出光路圖.(2)應(yīng)用發(fā)生全反射的條件來(lái)判斷光是否能發(fā)生全反射.(3)在處理光學(xué)問(wèn)題時(shí)應(yīng)充分利用光路的可逆性、對(duì)稱(chēng)性、相似性等幾何關(guān)系.借題發(fā)揮(1)解答幾何光學(xué)問(wèn)題應(yīng)先準(zhǔn)確畫(huà)出光路圖.35【例2】
固定的半圓形玻璃磚的橫截 面如圖2,O點(diǎn)為圓心,OO′為直 徑MN的垂線.足夠大的光屏PQ緊 靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B
兩種單色光組成的一束光沿半徑方 向射向O點(diǎn),入射光線與OO′夾角θ較小時(shí),光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑,逐漸增大θ角,當(dāng)θ=α?xí)r,光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失,繼續(xù)增大θ角,當(dāng)θ=β時(shí),光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失,則()圖2【例2】固定的半圓形玻璃磚的橫截圖236A.玻璃磚對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的大B.A光在玻璃磚中傳播速度比B光的大C.α<θ<β時(shí),光屏上只有1個(gè)光斑D.β<θ<時(shí),光屏上只有1個(gè)光斑A.玻璃磚對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的大37答案AD答案AD38高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件539【例3】
在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)經(jīng)正確操作插好了4枚大頭針,如圖3甲所示.圖3【例3】在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)經(jīng)正確操作插好40(1)在圖4中畫(huà)出完整的光路圖;圖4(2)對(duì)你畫(huà)出的光路圖進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算,求得該玻璃磚的折射率n=________(保留三位有效數(shù)字).(1)在圖4中畫(huà)出完整的光路圖;41(3)為了觀測(cè)光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象,某同學(xué)做了兩次實(shí)驗(yàn),經(jīng)正確操作插好了8枚大頭針,如圖3乙所示.圖中P1和P2是同一入射光線上的2枚大頭針,其對(duì)應(yīng)出射光線上的2枚大頭針是P3和________(填“A”或“B”).(3)為了觀測(cè)光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象,某同學(xué)做了兩次實(shí)42解析(1)分別連接玻璃磚兩側(cè)的大頭針?biāo)诘狞c(diǎn),并延長(zhǎng)與玻璃磚邊分別相交,標(biāo)出傳播方向,然后連接玻璃磚邊界的兩交點(diǎn),即為光線在玻璃磚中傳播的方向.光路如圖所示.解析(1)分別連接玻璃磚兩側(cè)的大頭針?biāo)诘狞c(diǎn),并延長(zhǎng)與玻璃43高三物理選修3-4配套復(fù)習(xí)課件544答案(1)如解析圖所示(2)1.53(說(shuō)明:±0.03范圍內(nèi)都可)(3)A答案(1)如解析圖所示45【例4】
如圖5所示,半球形玻璃磚的平面部分水平,底部中點(diǎn)有一小電珠.利用游標(biāo)卡尺(或直尺)測(cè)量出有關(guān)數(shù)據(jù)后,可計(jì)算玻璃的折射率.試完成以下實(shí)驗(yàn)步驟:圖5【例4】如圖5所示,半球形玻璃磚的平面部分水平,底部中點(diǎn)有46(1)若S發(fā)光,則在玻璃磚平面上方看到平面中
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