選修34光的折射率練習(xí)帶

1、第四章光的折射第1節(jié)光的折射定律1光從一種介質(zhì)射到它與另一種介質(zhì)的_時(shí)，一部分或所有光會返回到原介質(zhì)的現(xiàn)象，叫反射現(xiàn)象發(fā)生反射現(xiàn)象時(shí)，反射光芒與入射光芒、法線在_內(nèi)，反射光芒與入射光芒分別位于法線的_；反射角_入射角這就是光的_2光從一種介質(zhì)射到它與另一種介質(zhì)的_時(shí)，一部分光進(jìn)入另一種介質(zhì)的現(xiàn)象，叫折射現(xiàn)象發(fā)生折射現(xiàn)象時(shí)，折射光芒與入射光芒、法線處在_內(nèi)，折射光芒與入射光芒分別位于_的雙側(cè)；入射角i的正弦與折射角r的正弦成正比，即_3光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，入射角的_與折射角的_之比，叫做這類介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率，用符號n表示4對于光的折射現(xiàn)象，說法正確的選項(xiàng)是()A光的流傳方

2、向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫光的折射B折射定律是托勒密發(fā)現(xiàn)的C人察看盛水容器的底部，發(fā)現(xiàn)水變淺了D若光從空氣射入液體中，它的流傳速度必定增大5若某一介質(zhì)的折射率較大，那么()A光由空氣射入該介質(zhì)時(shí)折射角較大B光由空氣射入該介質(zhì)時(shí)折射角較小C光在該介質(zhì)中的速度較大D光在該介質(zhì)中的速度較小6假如光以同一入射角從真空射入不一樣介質(zhì)，則折射率越大的介質(zhì)()A折射角越大，表示這類介質(zhì)對光芒的偏折作用越大B折射角越大，表示這類介質(zhì)對光芒的偏折作用越小C折射角越小，表示這類介質(zhì)對光芒的偏折作用越大D折射角越小，表示這類介質(zhì)對光芒的偏折作用越小觀點(diǎn)規(guī)律練知識點(diǎn)一折射現(xiàn)象的定性剖析1假定地球表面不存在大氣層，那么人們察看

3、到的日出時(shí)刻與實(shí)質(zhì)存在大氣層的狀況對比()A將提早B將延后C某些地區(qū)將提早，在另一些地域?qū)⒀雍驞不變2一個(gè)人站在湖畔，察看離岸一段距離的水下的一條魚，這個(gè)人看到的魚的地點(diǎn)和魚在水下真切的地點(diǎn)對比較，以下說法中正確的選項(xiàng)是()A在魚真切地點(diǎn)的正下方某處B在魚真切地點(diǎn)上方的某處C在魚真切地點(diǎn)下方傾向察看者的某處D所給條件不足，沒法確立察看到的魚的地點(diǎn)知識點(diǎn)二對折射率的理解3對于折射率，以下說法正確的選項(xiàng)是()多項(xiàng)選擇siniA依據(jù)sinrn可知，介質(zhì)的折射率與入射角的正弦成正比siniB依據(jù)sinrn可知，介質(zhì)的折射率與折射角的正弦成反比cC依據(jù)nv可知，介質(zhì)的折射率與介質(zhì)中的光速成反比D同一頻次

4、的光由第一種介質(zhì)進(jìn)入第二種介質(zhì)時(shí)，折射率與介質(zhì)中波長成反比4兩束不一樣頻次的單色光a、b從空氣平行射入水中，發(fā)生了如圖1所示的折射現(xiàn)象()以下結(jié)論中正確的選項(xiàng)是()多項(xiàng)選擇圖1A在水中的流傳速度，光束a比光束b大B在水中的流傳速度，光束a比光束b小C水對光束a的折射率比水對光束b的折射率小D水對光束a的折射率比水對光束b的折射率大方法技巧練折射定律的應(yīng)用技巧5一半徑為R的1/4球體擱置在水平桌面上，球體由折射率為3的透明資料制成現(xiàn)有一束垂直于過球心O再從豎直表面射出，如圖的豎直平面內(nèi)的光芒，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后2所示已知入射光芒與桌面的距離為3R/2.求出射角r.圖26一長直

5、桿長m，垂直立于底部平展、水面沉靜無波的游泳池中，露出水面部分高m，當(dāng)陽光以與水面成37的夾角入射時(shí)，桿在游泳池底部所成的影長為多少(已知水的折射率n43.)1對于光的反射與折射，以下說法正確的選項(xiàng)是()A光發(fā)生反射時(shí)，光的流傳方向必定改變B光發(fā)生反射時(shí)，光的流傳方向可能偏轉(zhuǎn)90C光發(fā)生折射時(shí)，必定陪伴著反射現(xiàn)象D光發(fā)生反射時(shí)，必定陪伴著折射現(xiàn)象2如圖3所示為地球及其大氣層，高空有偵探衛(wèi)星號，則A感知到的發(fā)光物應(yīng)在()A接收到地球表面P處發(fā)出的光信圖3A圖中P點(diǎn)B圖中C圖中P點(diǎn)靠P點(diǎn)靠M的一側(cè)N的一側(cè)D以上地點(diǎn)都有可能3如圖4所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)(半

6、圓的圓心)，產(chǎn)生反射光束1和透射光束2.已知玻璃柱的折射率為3，入射角為45(相應(yīng)的折射角為24)現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞經(jīng)過O點(diǎn)垂直于紙面的軸線順時(shí)針轉(zhuǎn)過15，如圖中虛線所示，則()多項(xiàng)選擇圖4A光束1轉(zhuǎn)過15B光束1轉(zhuǎn)過30C光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15D光束2轉(zhuǎn)過的角度大于154一條光芒以40的入射角從真空射到平板透明資料上，光的一部分被反射，一部分被折射，折射光芒與反射光芒的夾角可能是()A小于40B在50100之間C在100140之間D大于1405有、三種介質(zhì)，光芒的流傳方向以及光芒與介質(zhì)分界面的夾角如圖5所示，由此能夠判斷()圖5A光在介質(zhì)中流傳的速度最小B介質(zhì)的折射率最小C光在介

7、質(zhì)中的流傳速度最大D介質(zhì)的折射率最大6如圖6所示，有玻璃三棱鏡ABC，頂角AC射出進(jìn)入空氣，測得出射光芒與入射光芒夾角為A為30，一束光芒垂直于30，則棱鏡的折射率為AB射入棱鏡，從()圖67如圖7所示，兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC，二者的AC面是平行擱置的，在它們之間是平均的未知透明介質(zhì)一單色細(xì)光束O垂直于AB面入射，在圖示的出射光芒中()圖7A1、2、3(相互平行)中的任一條都有可能B4、5、6(相互平行)中的任一條都有可能C7、8、9(相互平行)中的任一條都有可能D1、2、3、4、5、6、7、8、9中的任一條都有可能8如圖8所示，半圓玻璃磚的半徑R10cm，折射率為n垂直并接觸于A點(diǎn)激

8、光a以入射角r30射向半圓玻璃磚的圓心上出現(xiàn)兩個(gè)光斑求兩個(gè)光斑之間的距離L.3，直徑AB與屏幕O，結(jié)果在水平屏幕MNMN圖89一光芒以很小的入射角i射入一厚度為d、折射率為n的平板玻璃，求出射光芒與入射光芒之間的距離(i很小時(shí)，sinii，cosi1)第1節(jié)光的折射定律答案課前預(yù)習(xí)練1分界面同一平面雙側(cè)等于反射定律sini2分界面同一平面法線sinrn3正弦正弦4C5Dsini可知，光由空氣射入介質(zhì)時(shí)的折射角是由折射率n和入射角i共同決由nsinrc定的，所以A、B均錯(cuò)由nv可知，介質(zhì)的折射率越大，光在該介質(zhì)中的速度越小，故C錯(cuò)，D正確sini6C依據(jù)折射率的定義nsinr，在入射角同樣的狀況

9、下，折射角越小的介質(zhì)，其折射率越大，該介質(zhì)對光芒的偏折作用越大；反之，折射角越大的介質(zhì)，其折射率越小，該介質(zhì)對光芒的偏折作用越小故C正確講堂研究練1B若是地球四周沒有大氣層，太陽光將沿直線流傳，如下圖，在地球上B點(diǎn)的人將在太陽抵達(dá)A點(diǎn)時(shí)看到日出；而地球表面有大氣層時(shí)，因?yàn)榭諝獾恼凵渎蚀笥?，而且離地球表面越近，大氣層的密度越大，折射率越大，太陽光將沿如下圖AB曲線進(jìn)入在B處的人眼中，使在B處的人看到了日出但在B處的人以為光是沿直線流傳的，以為太陽位于地平線上的A點(diǎn)，而此時(shí)太陽還在地平線以下，相當(dāng)于日出時(shí)刻提早了，所以無大氣層時(shí)間出的時(shí)間將延后評論將大氣層當(dāng)作數(shù)層折射率由上到下(地球表面)挨次增

10、大的平均介質(zhì)層疊合而成的；光由折射率較小的介質(zhì)斜射向折射率較大的介質(zhì)時(shí)，光芒將向法線偏折以上兩點(diǎn)即可確立光在大氣中的流傳狀況2B如下圖，人在岸上看離岸一段距離的水下的魚，應(yīng)是從魚的地點(diǎn)發(fā)出的光(實(shí)質(zhì)上是魚的反射光)，經(jīng)折射后射入人的眼睛，看到的是魚的像把魚看做一個(gè)發(fā)光點(diǎn)S，人看到的是折射光芒的反向延伸線交于發(fā)光點(diǎn)S的右上方S點(diǎn)，這說明人看到的是魚的虛像，且位置是傾向右上方，所以選項(xiàng)B正確評論此類題目，要依據(jù)題意畫出光路圖，再依據(jù)光路圖解決題目中提出的問題3CD介質(zhì)的折射率n與入射角i及折射角r的正弦沒關(guān)，即A、B錯(cuò)；介質(zhì)的折射率與介質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)和光在介質(zhì)中的速度相關(guān)，C正確；光由一種介質(zhì)進(jìn)入另

11、一種介質(zhì)頻次cf真真D正確不變，由nv介介得折射率與介質(zhì)中的波長成反比，f評論折射率由介質(zhì)的性質(zhì)和入射光的頻次共同決定(第7節(jié)內(nèi)容)sinic4AC由公式nsinr，可得折射率nanb，C正確，D錯(cuò)誤由vn，navb，A正確，B錯(cuò)誤評論折射率是反應(yīng)介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量，它是由介質(zhì)的性質(zhì)和入射光的頻次共同決定的，同一介質(zhì)對確立的單色光而言，對應(yīng)的折射率必定，不一樣介質(zhì)對同一單色光(頻率必定)的折射率一般是不同樣的，折射率是用比值定義的物理量nsini，此中“i表”示光在sinr空氣中的入射角，在sini必定的條件下，折射率較大的介質(zhì)中，光芒的折射角的正弦值sinr較小可見，光的折射率表示在折射現(xiàn)

12、象中折射光芒相對于入射光芒偏折程度的物理量c公式nv表示了真空中光速c和光在介質(zhì)中的速度v與折射率n的關(guān)系，折射率較大的介質(zhì)中，光速較小560分析設(shè)入射光芒與1/4球體的交點(diǎn)為C，連結(jié)OC，OC即為入射點(diǎn)的法線所以，圖中的角為入射角過C點(diǎn)作球體水平表面的垂線，垂足為B.依題意，COBi.又由OBC知32R3，i60.設(shè)光芒在C點(diǎn)的折射角為r1，由折射定律得sini3，由siniBCOCR2sinr1以上兩式得r130.由幾何關(guān)系知，光芒在球體的豎直表面上的入射角i1(如圖)為30.由折射定律得sini11，所以sinr3，r60.sinr1326msinisinisin533分析依題意作圖如下

13、圖，依照折射定律nsinr，得sinrn45，34337，影長stan53mtan37mmmm.234方法總結(jié)利用光路圖解決光的折射問題的方法：(1)依據(jù)題意畫出正確的光路圖第一要找到入射的界面，同時(shí)正確地作出法線，再根據(jù)折射定律和入射光芒畫出折射光芒，找到入射角和折射角，要注意入射角、折射角是入射光芒、折射光芒與法線的夾角(2)利用幾何關(guān)系確立光路圖中的邊、角關(guān)系，與折射定律sini中的各量正確對應(yīng)，nsinr比方必定要確立準(zhǔn)哪個(gè)角在分子上、哪個(gè)角在分母上sinic(3)利用折射定律nsinr、折射率與光速的關(guān)系nv列方程，聯(lián)合數(shù)學(xué)三角函數(shù)的關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算課后穩(wěn)固練1ABC光發(fā)生反射時(shí)，光的流

14、傳方向必定改變，有人以為當(dāng)入射角為0，也就是光線垂直界面入射時(shí)，反射角為零，光芒不改變方向，實(shí)質(zhì)上光的流傳方向改變180，選項(xiàng)A正確；當(dāng)入射角為45時(shí)，反射角也為45，光的流傳方向偏轉(zhuǎn)90，選項(xiàng)B正確；光發(fā)生折射時(shí)，必定陪伴著反射現(xiàn)象，而當(dāng)發(fā)生全反射現(xiàn)象時(shí)，只有反射現(xiàn)象而無折射現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確2B因?yàn)榇髿鈱拥拇嬖?，偵探衛(wèi)星在A處接收到的圖中實(shí)線所示，由圖可知選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤P處發(fā)出的光信號的光路大概如3BC轉(zhuǎn)動(dòng)前，光束1(反射光芒)與入射光芒間的夾角為A45290，光束2(折射光芒)與入射光芒間的夾角為B45(18024)201.轉(zhuǎn)動(dòng)后，反射光芒與入射光芒的夾角A602120，依據(jù)折

15、射定律，sin603，得30，則折射光芒與入射光芒間的sin夾角為B60(18030)210，所以AAA30，BBB9，故B、C項(xiàng)正確4Csini由sinrn1，得折射角ri40，由反射定律得ii40，如下圖，故折射光芒與反射光芒的夾角180ir140r，所以100140.5AB由相對折射率和絕對折射率的關(guān)系可知：n1sin45n2sin40n1n3而n1sin45sin26n3sin240，所以n1n3即n2n1n3，B項(xiàng)對，D項(xiàng)錯(cuò)由n1v1n2v2n3v3c，可知v2v1v3，A項(xiàng)對，C項(xiàng)錯(cuò)6C頂角A為30，則光從AC面射出時(shí)，在玻璃中的入射角r30.因?yàn)槌錾涔饷⒑腿肷涔饷⒌膴A角為30，所

16、以折射角i60.由光路可逆和折射率的定義可知nsinisinr3，C項(xiàng)正確7B光束射到AC面進(jìn)入未知的透明介質(zhì)將發(fā)生折射，怎樣折射需要比較未知介質(zhì)與玻璃的折射率，若未知介質(zhì)折射率大于玻璃，則折射光偏離水平線向上；若未知介質(zhì)折射率小于玻璃，則折射光偏離水平線向下；還有可能是未知介質(zhì)與玻璃的折射率同樣，不發(fā)生折射的特別情況但不論是哪一種可能情況，折射光射到倒立玻璃三棱鏡再次折射后必定沿本來的方向射出故4、5、6中的任一條都有可能，B項(xiàng)對8cm分析畫出如下圖的光路圖，設(shè)折射角為i，依據(jù)折射定律sininsinr解得i60由幾何知識得，OPQ為直角三角形，所以兩個(gè)光斑P、Q之間的距離LPAAQRtan3