物理總選考部分 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光 電磁波 相對(duì)論簡(jiǎn)介 14-3-2 強(qiáng)化 全反射現(xiàn)象的理解和分析

《物理總選考部分 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光 電磁波 相對(duì)論簡(jiǎn)介 14-3-2 強(qiáng)化 全反射現(xiàn)象的理解和分析》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理總選考部分 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光 電磁波 相對(duì)論簡(jiǎn)介 14-3-2 強(qiáng)化 全反射現(xiàn)象的理解和分析（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、全反射現(xiàn)象的理解和分析全反射現(xiàn)象的理解和分析0101020203030404備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練 課堂互動(dòng)課堂互動(dòng) 題組剖析題組剖析 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 課堂互動(dòng)課堂互動(dòng)1解答全反射類問題的技巧 (1)解答全反射類問題時(shí)，要抓住發(fā)生全反射的兩個(gè)條件： 光必須從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)； 入射角大于或等于臨界角。 (2)利用好光路圖中的臨界光線，準(zhǔn)確地判斷出恰好發(fā)生全反射的光路圖是解題的關(guān)鍵，且在作光路圖時(shí)盡量與實(shí)際相符。2求光的傳播時(shí)間的一般思路(1)全反射現(xiàn)象中，光在同種均勻介質(zhì)中的傳播速度不發(fā)生變化，即vc/n。(2)全反射現(xiàn)象中，光的傳播路程應(yīng)結(jié)合光路圖與幾何關(guān)系進(jìn)行確定。(3)利用tl/v求解光

2、的傳播時(shí)間。課堂互動(dòng)課堂互動(dòng)3.全反射的有關(guān)現(xiàn)象及應(yīng)用(1)海水浪花呈白色、玻璃(水)中氣泡看起來特別亮、沙漠蜃景、夏天柏油路面看起來“水淋淋”的、海市蜃樓、鉆石的奪目光彩、水下燈照不到整個(gè)水面、全反射棱鏡等(2)光導(dǎo)纖維：結(jié)構(gòu)：簡(jiǎn)稱光纖，是一種透明的玻璃纖維絲，直徑在幾微米到一百微米之間，由內(nèi)芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，即內(nèi)芯是光密介質(zhì)，外套是光疏介質(zhì)原理：光在光纖的內(nèi)芯中傳播，每次射到內(nèi)、外層的界面上時(shí)，都要求入射角大于臨界角，從而發(fā)生全反射題組剖析題組剖析【典例】2017全國(guó)卷，34(2)如圖，一半徑為R的玻璃半球，O點(diǎn)是半球的球心，虛線OO表示光軸(過球心O與半球底

3、面垂直的直線)。已知玻璃的折射率為1.5。現(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光線能從球面射出(不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線)。求()從球面射出的光線對(duì)應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值；()距光軸R/3的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。 轉(zhuǎn)到解析題組剖析題組剖析轉(zhuǎn)回原題解析滾動(dòng)題組剖析題組剖析1(多選)水下一點(diǎn)光源，發(fā)出a、b兩單色光。人在水面上方向下看，如圖所示，水面中心區(qū)域有a光、b光射出，區(qū)域只有a光射出。下列判斷正確的是()Aa、b光從區(qū)域某點(diǎn)傾斜射出時(shí)，a光的折射角小B在真空中，a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)C水對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率D水下b光不能射到圖中區(qū)

4、域E水下a、b光能射到圖中區(qū)域以外區(qū)域解析根據(jù)題述，b光發(fā)生全反射的臨界角較小，由sin C1/n，可知水對(duì)b光的折射率較大，對(duì)a光的折射率較小，a、b光從區(qū)域某點(diǎn)傾斜射出時(shí)，a光折射角小，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；由折射率隨光的頻率的增大而增大可知，a光的頻率較小，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，選項(xiàng)B正確；水下b光能射到題圖中區(qū)域，由于在題圖中區(qū)域發(fā)生了全反射，區(qū)域只有a光射出，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；水下a、b光能射到圖中區(qū)域以外區(qū)域，由于發(fā)生了全反射，不能射出水面，選項(xiàng)E正確。答案ABE題組剖析題組剖析A內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在外套與外界的界面上發(fā)生全

5、反射C波長(zhǎng)越長(zhǎng)的光在光纖中傳播的速度越大D頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大E若紫光以如圖所示角度入射時(shí)，恰能在光纖中發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時(shí)，不能在光纖中發(fā)生全反射解析當(dāng)內(nèi)芯的折射率比外套的大時(shí)，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上才能發(fā)生全反射，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；波長(zhǎng)越長(zhǎng)的光，頻率越小，介質(zhì)對(duì)它的折射率n越小，根據(jù)公式vc/n，光在光纖中傳播的速度越大，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；根據(jù)sin C1/n知，折射率越大，全反射臨界角越小，紅光的折射率小，則全反射臨界角大，若紫光恰能發(fā)生全反射，則紅光不能發(fā)生全反射，故選項(xiàng)E正確。答案ACE2(多選)一光纖通訊中信號(hào)傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維，

6、它的結(jié)構(gòu)如圖所示，可看成一段直線，其內(nèi)芯和外套的材料不同，光在內(nèi)芯中傳播，下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是()題組剖析題組剖析轉(zhuǎn)到解析題組剖析題組剖析轉(zhuǎn)回原題規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)(1)確定光是從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)。(2)應(yīng)用sin C1/n確定臨界角。(3)根據(jù)題設(shè)條件，判定光在傳播時(shí)是否發(fā)生全反射。(4)如發(fā)生全反射，畫出入射角等于臨界角時(shí)的臨界光路圖。(5)運(yùn)用幾何關(guān)系或三角函數(shù)關(guān)系以及反射定律等進(jìn)行分析、判斷、運(yùn)算，解決問題。irP解決全反射問題的一般方法備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練1應(yīng)用全反射原理求折射率如圖7，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC，A為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到

7、AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為_。備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練2應(yīng)用全反射原理求極值如圖8，一透明半圓柱體折射率為n2，半徑為R、長(zhǎng)為L(zhǎng)。一平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入，部分柱面有光線射出。求該部分柱面的面積S。備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練【備選訓(xùn)練1】 2013課標(biāo)，34(2)如圖所示為一光導(dǎo)纖維(可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長(zhǎng)為L(zhǎng)，折射率為n，AB代表端面已知光在真空中的傳播速度為c.()為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；()求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間 (1)為使光線可在玻璃絲中傳播， 角應(yīng)大于或者等于臨界角.審題析疑(2)光通過玻璃絲的時(shí)間等于光在玻璃絲中通過的路程除以光在玻璃絲中的光速.i轉(zhuǎn)到解析備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練轉(zhuǎn)回原題