专题一 光及其应用章末总结光及其应用一、光的折射、全反射现象的分析与计算1.正确、灵活地理解应用折射率公式(1)折射率公式为 n＝(θ1为真空中的入射角，θ2为某介质中的折射角)。根据光路可逆原理，入射角、折射角是可以随光路的逆向而“换位”的。我们可以这样来理解、记忆：n＝→＝。(2)对临界角的理解：光线从介质进入真空或空气，θ2＝90°时，发生全反射，此时的入射角 θ1(介质)叫临界角 C。由＝＝sin C，可得临界角 C。2.折射率与光的频率的关系同一介质中，频率越大的光折射率越大。同一介质对紫光折射率最大，对红光折射率最小。3.折射率与光速及波长的关系n＝＝，同一介质中，频率大的光速度小，波长短。4.全反射的条件光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角。[例 1] 如图 1 所示，一棱镜的截面为直角三角形 ABC，∠A＝30°，斜边AB＝a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以 45°的入射角从 AC 边的中点 M 射入棱镜。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。图 1解析 设入射角为 i，折射角为 r，由折射定律得＝n①由已知条件及①式得 r＝30°②如果入射光线在法线的右侧，光路图如图甲所示，设出射点为 F，由几何关系可得∠AFM＝90°，AF＝a③即出射点在 AB 边上离 A 点 a 的位置。如果入射光线在法线的左侧，光路图如图乙所示，设折射光线与 AB 的交点为 D。由几何关系可知，在 D 点的入射角 θ＝60°④设全反射的临界角为 θC，则 sin θC＝⑤由⑤和已知条件得 θC＝45°，因此，光在 D 点发生全反射。设此光线的出射点为 E，由几何关系得∠DEB＝90°BD＝a－2AF ⑥BE＝DBsin 30°⑦联立③⑥⑦式得BE＝a即出射点在 BC 边上离 B 点 a 的位置。答案 见解析解决全反射问题应注意问题(1)光从光密介质进入光疏介质时需考虑光是否发生全反射，所以临界角的分析至关重要。(2)解决光在介质中的传播问题时要“边计算、边作图、边考虑几何关系”，三个环节同步进行，综合分析才能得到合理的情景。 [针对训练 1] 为从军事工事内部往外观察目标，在工事壁上开一长方形孔，设工事壁厚 d＝20 cm，宽度 L＝20 cm，孔内嵌入折射率 n＝的玻璃砖，如图 2 所示。图 2(1)嵌入玻璃砖后，工事内部人员可对外观察的视野角度范围是多少？(2)要使外界 180°范围内景物全被观察到，则应嵌入多大折射率的玻璃砖？解析 画出光路...
