第十四章波与相对论选修3-4第81课时　光的折射全反射(重点突破课)

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第 81 课时　光的折射　全反射

( 重点突破课 )

考点一　折射定律、折射率

课时跟踪检测

考点二　光的全反射

考点三　光的色散

考点一　折射定律、折射率

折射定律的应用是高考考查的重点，几乎每年都以计算题

进行考查，解题的关键在于准确画出光路图，再利用几何知识

求解。

1．折射定律

(1)内容：折射光线与入射光线、法线

处在同一平面内，折射光线与入射光线分

别位于法线的；入射角的正弦与折

射角的正弦成。

(2)表达式：sin θ

sin θ

＝n

，式中 n

是比例常数。

两侧

正比

2．折射率

(1)物理意义：反映介质的光学性质，折射率大，说明光从

真空射入到该介质时偏折的角度，反之偏折的角度。

(2)定义式：n＝sin θ1

sin θ2

，不能说 n与sin θ1成正比，与 sin θ2

成反比。折射率由介质本身的光学性质和光的决定。

(3)计算公式：n＝c

v。

大小

频率

[典例] (2018·全国卷Ⅲ)如图，某同学

在一张水平放置的白纸上画了一个小标记

“·”(图中 O点)，然后用横截面为等边三角

形ABC 的三棱镜压在这个标记上，小标记位于 AC 边上。D位

于AB 边上，过 D点做 AC 边的垂线交 AC 于F。该同学在 D

点正上方向下顺着直线 DF 的方向观察，恰好可以看到小标记

的像；过 O点做 AB 边的垂线交直线 DF 于E；DE＝2 cm，EF

＝1 cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)

[解析] 如图所示，过 D点作 AB 边的

法线 NN′，连接 OD，则 α、β分别为 O点

发出的光线在 D点的入射角和折射角，根据

折射定律有 n＝sin β

sin α

由几何关系可知 β＝60°

θ＝30°

在△OEF 中有 OE＝2EF＝2 cm

所以△OED 为等腰三角形，可得

α＝∠DOE＝∠EDO＝30°

解得 n＝3。

[答案] 3

[规律方法]

应用折射定律解题的方法

(1)画出比较准确的光路图，分析边界光线或临界光线，用

光发生全反射的条件来判断光是否已经发生全反射，确定入射

角及相对应的折射角(注意它们是光线与法线的夹角，不是与界

面的夹角)。

(2)若入射角与折射角不是特殊角，需要通过对称性、相似

性等几何关系，求出入射角与折射角的正弦值或正弦值的比值

来分析解答。

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摘要：

第81课时　光的折射　全反射(重点突破课)考点一　折射定律、折射率课时跟踪检测考点二　光的全反射考点三　光的色散返回考点一　折射定律、折射率折射定律的应用是高考考查的重点，几乎每年都以计算题进行考查，解题的关键在于准确画出光路图，再利用几何知识求解。返回1．折射定律(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的；入射角的正弦与折射角的正弦成。(2)表达式：sinθ1sinθ2＝n12，式中n12是比例常数。两侧正比返回2．折射率(1)物理意义：反映介质的光学性质，折射率大，说明光从真空射入到该介质时偏折的角度，反之偏折的角度。(2)定义式：n＝sinθ1s...

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