高中物理：光的折射知識(shí)點(diǎn)歸納

高中物理：光的折射知識(shí)點(diǎn)歸納

一、光的反射與折射現(xiàn)象

1、光的反射：光射到兩種介質(zhì)的分界面時(shí)，一部分光仍回到原來(lái)的介質(zhì)里繼續(xù)

傳播的現(xiàn)象

2、光的折射：一部分進(jìn)入第二種介質(zhì)里繼續(xù)傳播的現(xiàn)象

名師提醒：

(1)反射現(xiàn)象遵循反射定佬

(2)在反射和折射現(xiàn)象中，光路是可逆的

(3)光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向一般要發(fā)生變化，但并非一定

要變化：當(dāng)選垂直分界面入射時(shí)，光的傳播方向就不會(huì)變化

二、光的折射定律

1、內(nèi)容：如圖所示，折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線與

入射光線分別位千法線的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比．

2、表達(dá)式：

3、在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的．

三、介質(zhì)的折射率

1、折射率是一個(gè)反映介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)的物理量．

2、定義式：

3、計(jì)算公式：n=c/v,因?yàn)関<c,所以任何介質(zhì)的折射率都大千1

4、當(dāng)光從真空（或空氣）射入某種介質(zhì)時(shí)，入射角大于折射角；當(dāng)光由介質(zhì)射入

真空（或空氣）時(shí)，入射角小千折射角．

四、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測(cè)定玻璃的折射率

1．學(xué)會(huì)用插針?lè)ù_定光路2．會(huì)用玻璃磚和光的折射定律測(cè)定玻璃的折射率．

基本實(shí)驗(yàn)要求

1.實(shí)驗(yàn)原理

如實(shí)驗(yàn)原理圖甲所示，當(dāng)光線A01以一定的入射角91穿過(guò)兩面平行的玻璃磚時(shí)，

通過(guò)插針?lè)ㄕ页龈肷涔饩€A01對(duì)應(yīng)的出射光線028,從而求出折射光線0102和折

射角92，再根據(jù)

或

算出玻璃的折射率．

2.實(shí)驗(yàn)器材

木板、白紙、玻璃磚、大頭針、圖釘、量角器、三角板、鉛筆．

3.實(shí)驗(yàn)步驟

(1)用圖釘把白紙固定在木板上．

(2)在白紙上畫(huà)一條直線aa'，并取aa'上的一點(diǎn)0為入射點(diǎn)，作過(guò)0點(diǎn)的法線

NN'.

(3)畫(huà)出線段AO作為入射光線，并在AO上插上P1、P2兩根大頭針．

(4)在白紙上放上玻璃磚，使玻璃磚的一條長(zhǎng)邊與直線aa'對(duì)齊，并畫(huà)出另一條

長(zhǎng)邊的對(duì)齊線bb'

(5)眼睛在bb'的一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察兩個(gè)大頭針并調(diào)整視線方向，使P1的像被

P2的像擋住，然后在眼睛這一側(cè)插上大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像，再插上

P4,1吏P4l當(dāng)1主P3和P1、P2的像．

(6)移去玻璃磚，拔去大頭針，由大頭針P3、P4的針孔位置確定出射光線O'B及

出射點(diǎn)O'，連接0、0'得線段00'.

(7)用量角器測(cè)量入射角81和折射角82,并查出其正弦值sin81和sin82.

(8)改變?nèi)肷浣?，重?fù)實(shí)驗(yàn)，算出不同入射角時(shí)的

，并取平均值．

規(guī)律方法總結(jié)

1.數(shù)據(jù)處理

(1)計(jì)算法：用量角器測(cè)量入射角81和折射角82,并查出其正弦值sin81和

sin82，并取平均值．．算出不同入射角時(shí)的

(2)作sin81-sin82圖象：改變不同的入射角81,測(cè)出不同的折射角82,作

sin81-sin82圖象，由n=

可知圖象應(yīng)為直線，如實(shí)驗(yàn)原理圖乙所示，其斜率為折射率．

(3)“單位圓“法確定sin81、sin82,計(jì)算折射率n.

以入射點(diǎn)0為圓心，以一定的長(zhǎng)度R為半徑畫(huà)圓，交入射光線OA千E點(diǎn)，交折射光

線00'千E'點(diǎn)，過(guò)E作NN'的垂線EH，過(guò)E'作NN'的垂線E'H'．如實(shí)驗(yàn)原理圖

丙所示，

只要用刻度尺量出EH、E'H'的長(zhǎng)度就可以求出n.

2.注意事項(xiàng)

(1)用手拿玻璃磚時(shí)，手只能接觸玻璃磚的毛面或棱，不能觸摸光潔的光學(xué)面，

嚴(yán)禁把玻璃磚當(dāng)尺子畫(huà)玻璃磚的另一邊bbI

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，玻璃磚在紙上的位置不可移動(dòng)．

(3)大頭針應(yīng)豎直地插在白紙上，且玻璃磚每?jī)擅洞箢^針P1與P2間、P3與P4間的

距離應(yīng)大一點(diǎn)，以減小確定光路方向時(shí)造成的誤差．

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)入射角不宜過(guò)小，否則會(huì)使測(cè)量誤差過(guò)大，也不宜過(guò)大，否則在bbI

一側(cè)將看不到P1、P2的像．

五、光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)

1、定義：不同折射率的介質(zhì)相比較，折射率大的介質(zhì)叫做光密介質(zhì)，折射率小

的介質(zhì)叫做光疏介質(zhì)

2、對(duì)光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)的理解：

(1)光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)是相對(duì)而言的：水晶(n=1.55)對(duì)玻璃(n=1.5)而言

是光密介質(zhì)，而對(duì)金剛石(n=2.427)而言是光疏介質(zhì)。

(2)光疏和光密是從介質(zhì)的光學(xué)特性來(lái)說(shuō)的，并不是它的密度大小

六、全反射現(xiàn)象及條件

1.定義：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，當(dāng)入射角增大到某一角度時(shí)，折射光線

將消失，只剩下反射光線的現(xiàn)象．

2.條件：

(1)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)．

(2)入射角大千或等千臨界角．

3.臨界角：折射角等千90°時(shí)的入射角，若光從光密介質(zhì)（折射率為n)射向真空

或空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為C,則

．介質(zhì)的折射率越大，發(fā)生全反射的臨界角越?。?/p>

七、三棱鏡、光的色散

1、三棱鏡：橫截面為三角形的三棱柱透明體為三棱鏡。棱鏡有使光線向底面偏

折的作用。

等腰直角三棱鏡為全反射棱鏡。

2、光的色散：白光通過(guò)三棱鏡后，出射光束變?yōu)榧t、橙、黃、綠、藍(lán)、院