资源描述
光,光,专题一,专题二,专题三,专题一 折射率的测定 折射率的计算与测定是几何光学中的重要内容,其测定方法较多,有成像法、插针法、视深法、全反射法等。成像法利用了水面的反射成像和水的折射成像的原理;插针法利用了光的折射定律,即公式 ;全反射法则利用了全反射现象的原理。在测定介质折射率时,应灵活运用这些方法。,专题一,专题二,专题三,【例1】 如图所示,ABC是一个透明的薄壁容器,内装液体,当光垂直射向AC面时,光在AB面恰好发生全反射,已知光在真空中的传播速度为c,求液体的折射率及光在该液体中传播速度多大? (导学号51150075),专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,专题三,迁移训练1 为了测定水的折射率,某同学将一个高为32 cm,底面直径为24 cm的圆筒内注满水,如图所示,这时从P点恰能看到筒底的A点。把水倒掉后仍放在原处,这时再从P点观察只能看到B点,B点和C点的距离为18 cm。由以上数据可求得水的折射率为多少?(导学号51150076),专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,专题三,专题二 全反射在实际问题中的应用 与实际问题相联系的全反射现象,需要建立一定的物理模型,这样可以把一些看似很难解决的实际问题转化为熟悉的物理情境,然后根据题意获取有效信息来求解问题。,专题一,专题二,专题三,【例2】 某有线制导导弹发射时,在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤(像放风筝一样),它可以双向传输信号,能起到有线制导的作用。光纤由纤芯和包层组成,其剖面如图所示,其中纤芯材料的折射率n1=2,包层的折射率n2=3,光纤长度为2 km。(已知当光从折射率为n1的介质射入折射率为n2的介质时,入射角1、折射角2间满足关系:n1sin 1=n2sin 2)(导学号51150077) (1)试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层“泄漏”出去; (2)若导弹飞行过程中,会将有关参数转变为光信号,利用光纤发回发射基地,经瞬间处理后转化为指令光信号返回导弹,求信号往返需要的最长时间。,专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,专题三,答案:(1)不会 (2)5.310-5 s,专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,专题三,迁移训练2 如图所示,在水中深度为h的地方有一点光源,为了使光不露出水面之外,在该点光源的正上方的水面上漂浮一遮盖物,设水的折射率为n,这个遮盖物的最小面积为多少? (导学号51150078),专题一,专题二,专题三,专题三 光的干涉、衍射和偏振 光的干涉、衍射现象是光的波动性的重要特征,偏振现象更进一步说明光是横波,光的干涉图样、衍射图样、偏振的特点及其应用频繁考查,题型多为选择题。,专题一,专题二,专题三,【例3】 关于光的干涉和衍射现象,下列说法正确的是( ) (导学号51150079) A.光的干涉现象遵循波的叠加原理,衍射现象不遵循波的叠加原理 B.光的干涉条纹是彩色的,衍射条纹是黑白相间的 C.光的干涉现象说明光具有波动性,光的衍射现象不能说明这一点 D.光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果 解析:从成因分析,光的干涉现象、衍射现象都是光波叠加的结果,两者都表明光是一种波,故A、C错,D对。从条纹特点看,虽然条纹宽度、间距方面两者有所区别,但单色光的干涉条纹、衍射条纹都是黑白相间的,白光的干涉条纹、衍射条纹都是彩色的,故B错。 答案:D,专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,专题三,迁移训练3 如图所示为条纹总宽度相同的4种明暗相间的条纹,其中有两种是红光、蓝光各自通过同一双缝干涉仪器形成的干涉图样,还有两种是黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮纹)。则图中从左向右排列,亮条纹的颜色依次是 ( ) A.红黄蓝紫 B.红紫蓝黄 C.蓝紫红黄 D.蓝黄红紫 答案:B 解析:由双缝干涉条纹间距公式可知,左侧第一个是红光通过双缝干涉仪器形成的干涉图样,第三个是蓝光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样;由单缝衍射条纹分布特点可知,第二个是紫光通过单缝形成的衍射图样,第四个是黄光通过同一个单缝形成的衍射图样,所以选项B正确。,
展开阅读全文