光折射全反射波动性.docVIP

光的折射、全反射、波动性 3、折射率与频率、光速、波长的关系 颜色 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 频率 低———高 折射率 小———大 偏折角 小———大 真空中及介质中波长 大———小 同种介质中波速 大———小 临界角 大———小 例题1：如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d。当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率n= ；光在油中传播的速度v= m/s。（结果可用根式表示） 例题2：一玻璃砖横截面如图2－1－14所示，其中ABC为直角三角形(AC边未画出)，AB为直角边，∠ABC＝45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点．此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏．若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则下列叙述正确的是________． A．从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光 B．屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度 C．屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度 D．当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先 逐渐变小然后逐渐变大 例题3、如图2－1－26所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A＝60°，∠C＝90°，一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射，AD＝a，棱镜的折射率为n＝2，求： (1)光从棱镜第一次射入空气时的折射角； (2)光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间(设光在真空中的传播速度为c)． 3．全反射 （1）光疏介质和光密介质：两种介质比较，折射率小的介质叫_______介质，折射率大的介质叫_________介质；“光疏”和“光密”具有相对性。 （2）全反射现象：光从_______介质入射到_______介质的分界面上时，当入射角增大到一定程度时，光全部反射回_______介质，这一现象叫全反射现象。 （3）临界角：折射角等于________时的_______叫做临界角。用C表示， （4）发生全反射的条件：①光从_______介质入射到_______介质；②入射角______临界角。 （5）光导纤维：实际用的光导纤维是非常细的特质玻璃丝，直径只有几微米到一百微米之间，在内芯和外套的界面上发生全反射。 例题1：如图所示,一束白光以较大的入射角到三棱镜的一个侧面,从另一个侧面射出,在屏上形成从红到紫的彩色光带.当入射角逐渐减小时 A.红光最先消失. B.红光紫光同时消失 C.紫光最先消失. D.红光紫光都不消失 例题2：如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱内，被分成两光束OA和OB，若OA和OB分别沿如图所示的方向射出，则： Ａ．OＡ为黄色，OB为紫色 Ｂ．OA为紫色，OB为黄色 Ｃ．OA为黄色，OB为复色 Ｄ．ＯA为紫色，ＯB为复色 例题3：一束红光和一束紫光以相同的入射角斜射到同一厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离，则下列说法中正确的是________． A．红光的出射光线的侧移距离比紫光小 B．红光的出射光线的侧移距离比紫光大 C．红光穿过玻璃板的时间比紫光短 D．红光穿过玻璃板的时间比紫光长 图2－1－18 (2)2008年奥运会上，光纤通信网覆盖了所有的奥运场馆，为各项比赛提供安全、可靠的通信服务，光纤通信是利用光的全反射将大量信息高速传输．如图2－1－18是一根长为l的光导纤维，由内芯和包层两层介质组成，其折射率分别为n1和n2，则n1________n2(填“”“”或“＝”)；若发生全反射的临界角为θ，光在真空中的速度为c，则一束光从它的一个端面射入，又从另一端面射出所需的最长时间为________． 5．光的干涉现象 （1）现象：两列相干光波在相遇的区域内叠加干涉，形成“有明有暗，明暗相间”的干涉纹。 （2）意义：光的干涉现象充分证实了光具有波动的特性。 （3）相干条件：频率相同；相差恒定。 （4）双缝干涉：由同一光源发出的光经双缝后获得的两列相干光波叠加而形成的干涉现象。若从双缝射出的是频率相同，相差为零的光波，则屏上到达双缝的路程差等于光的半波长的偶（奇）数倍处，将出现明（暗）纹。若双缝间距为d，双缝屏到光屏的距离为L，入射光波长为λ，则相邻明（暗）纹间距为 △x= （5）明暗条纹出现的条件： （6）薄膜干涉：由透明膜的前、后表面反射的相干光波叠加而形成的干涉现象。利用薄膜干涉可以检验工件平面是否平整，还可以作为光学镜头上的增透膜。 例题1．(2011年高考北京理综)如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝