光的折射定律
一长方形孔,孔宽20cm,孔内装有一块厚度与坦克
壁厚相同的折射玻璃,要使坦克内的战士在孔中心
O点视角为1800,则玻璃的折射率为( D )
A、1.5
B、1.6
C、1.8
D、2.0 坦 克 外 部
坦 克 O内 部
天空中总美所丽周的知彩,虹红是花还怎需样绿形叶成配的,呢那它?们
的颜色是怎样呈现的呢?
由实验可知:白光通过三棱镜会形成由红到紫七种
阳光射入小水滴, 即从空气这种媒质进入 水这种媒质,发生一次 折射,由于构成白光的 各种单色光的折射率不 同,紫光波长最短,其 折射率最大,红光波长 较长,其折射率最小,
其余各色光则介乎其间。因此,光线在小水滴内产生分光现象, 各色光同时在小水滴继续传播,遇到水滴的另一界面时被反射
回来,重新经过小水滴内部,出来时再一次发生折射回到空 气中。这样,阳光在小水滴中进行了两次折射和一次全反射 就被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光。当空 气中的小水滴数量很多时,阳光通过这些小水滴,经过反射 和折射作用,射出来的光集中在一起,天空中美丽的彩虹就 形成了。
颜色 波长 频率v 通过棱镜的偏折程度 同一介质中的折射率 同一介质中的速度
红橙黄绿蓝靛紫
大
小
低
高
小
大
小
大
大
小
如图所示,一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上,经
棱镜折射后,交会在屏上同一点,若n1和n2分别表示三棱
镜对红光和蓝光的折射率,则有( B )
A.n1<n2,a为红光,b为蓝光 B.n1<n2,a为蓝光,b为红光 C.n,>n2,a为红光,b为蓝光 D.n1>n2,a为蓝光,b为红光
n sin i sin r
入射光线、折射光线和法线 在同一平面内;入射光线与折射 光线分居法线两侧;入射角的正 弦值与折射角的正弦值之比为常 数。
由实验可知:当光射入两种介质的分界面时,会同 时发生反射和折射;且随着入射角的 增大,反射光线光强逐渐加强,折射 光线光强逐渐减弱.
当光垂直入射玻璃板时,反射 光线的光强为5%,折射光线的光强 为95%。
介质的折射率
1、定义:光从真空射入某种介质发生折射时,
入射角的正弦值与折射角的正弦值之 比。用n表示。
2、表达式: n sin i sin r
3、物理意义:反映介质对光的偏折程度
4、介质的折射率与光速的关系
理论和实验的研究都证明:某种介 质的折射率n,等于光在真空中的传播 速度c与光在这种介质中的传播速度v之 比,即
3、改变入射角几次,重复步骤2。
数 据
Hale Waihona Puke 物 理 量次数入射角i
1
30
折射角r
19
2
45
29
3
60
36
sin i
0.500 0.707 0.866
sin r
0.342 0.485 0.587
sin i sin r
1.462 1.468 1.475
在误差允许的范围内,入射角i的 正弦值跟折射角r的正弦值之比为一常 数,用n来表示这个常数,就有
n c v
光在不同介质中的速度是不同的
判断:同一种光,对于同一种介质,其入射角越大, 则其折射率越大。 错误。对于同一种介质,同一类光源,介质 的折射率不会发生变化。
5、决定因素:(1)、介质本身的性质
(2)、光的频率
从空气中几乎垂直地看水中的物体,视深到 底是多少呢?与真实深度又有怎样的关系?
色光组成的彩色光谱。白光实际上是由 各种单色光组成的复色光。
表明:红光的偏折程度最小,紫光的偏
折程度最大,即对于同一介质, 红光的折射率比紫光的小。同一 种介质对不同颜色的光的折射率 是不相同的。
1、定义:复色光在通过透明介质以后分
解成单色光的现象。
2、色散现象:白光通过三棱镜会形
成由红到紫七种色光 组成的彩色光谱。
1、光在同种均匀介质中沿直线传播
2、光在真空中的传播速度
c 3.0108 m s
光的反射现象:当光射到两种介质的分界面时,
一部分光仍回到原来的介质里继
续传播的现象。
光的反射定律:入射光线、反射光线和法线
在同一平面内,入射光线与 反射光线分居法线两侧,入 射角等于发射角。
光的折射现象:当光射到两种介质的分界面时,
一部分光进入第二种介质里继续 传播的现象。
光的折射定律:入射光线、折射光线和
法线在同i一平面内,入 射光线与折射光线分居
r
法线两侧,入射角大于 折射角。
i
r
r
i
无论是在光的反射还是折射中,光路 都是可逆的
1、将半圆形毛玻璃放置在角度盘中心线 上,使角度盘的中心与半圆形毛玻璃 的中心重合;
2、以角度盘中心为入射点用激光照射毛 玻璃,观察入射光线和折射光线,并 读出入射角和折射角的度数并记录在 下列表格中;
阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,在水滴内亦以 不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈,形成我 们所见到的彩虹。只要空气中有水滴,而阳光正在观察者的 背后以低角度照射,便可能产生可以观察到的彩虹现象。
1、介质的折射率越大,则偏折程度越大;反之亦然。
2、在同一介质中,随着入射角增大,折射 角
也增大。 3、光路是可逆的。
例:光从某种介质射入空气,入射角为1 ,从零开始 增大到某一值的过程中,折射角2 也随之增大,
则下列说法正确的是( D )
A、比值 1
不变
2
B、比值 sin1 sin2 变大
C、比值 sin1 sin2 不变,是一个大于1的常数 D、比值 sin1 sin2 不变,是一个小于1的常数
如图所示,假设一辆坦克壁厚17.3cm,在其上方开