高三物理第二轮专题复习学案 光学计算题

高三物理第二轮专题复习学案 光学计算题例 1、 如图示是两个同种玻璃制成的棱镜,顶角 α1略大于 α2 ,两束单色光 A 和 B分别垂直射于三棱镜后,出射光线与第二界面的夹角 β1= β2 , 则 ( AD )A. A 光束的频率比 B 光束的小.B.在棱镜中 A 光束的波长比 B 光束的短.C.在棱镜中 B 光束的传播速度比 A 光束的大.D.把两束光由水中射向空气, 产生全反射,A 光的临界角比 B 的临界角大.解: n = cos β /sin α α1 ＞ α2 ∴ n1 ＜ n2 ∴频率 ν1＜ ν2 sinC=1/n ∴ C 1＞C2 例 2；91 年高考. 一束光从空气射向折射率 n=的某种玻璃的表面,如图所示. i 代表入射角,则（ BCD ） (A)当 i >45°时会发生全反射现象 (B)无论入射角 i 是多大,折射角 r 都不会超过 45° (C) 欲使折射角 r=30,应以 i =45°的角度入射(D)当入射角 i =arctg时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直用心 爱心 专心 119 号编辑 BAβ2β1α1 BAβ2β1α2例 3、如图示，一块用折射率 n=2 的透明材料制成的柱体，其截面为 1/4 圆，圆半径 Oa=6cm，当一束平行光垂直照射 Oa 面时，请作出图中代表性光线 2、3 通过该透明材料的光路图（忽略二次反射光线），并计算 ab 弧面上被照亮的弧长为多少？ 解： sin C=1/n=0.5 C=30 30 °<α< 45 ° 全反射如图示 °对光线 2：sin α=2/3=0.667 对光线 3：sin β=1/3 < 0.5 β < 30 ° 不会全反射如图示 若射到弧面上的光线刚能全反射则 bA 弧面被照亮 ∴ bA =2π×r /12 = 3.14cm例 4； 如图为一个半圆形玻璃砖的截面图,O 为圆心, MM′⊥AB, 一束单色光沿 NO 方向射入,折射光线为 ON ′,ON 与 OM 的夹角为 30°, ON ′与 OM′的夹角为 45 °,半圆形玻璃砖的半径 R=3.0m, c=3.0×108 m/s,求当该单色光束沿与 OM 夹角为 60 °的 PO 方向射入时,光在该玻璃砖中传播的时间. 解:临界角 C=45 °∠POM＞45 °用心 爱心 专心 119 号编辑i空气玻璃2nNOed3142ObaβbACfOC发生全反射,沿 OP′方向射出学生练习1：03 年江苏高考 8．如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的 O 点（半圆的圆心），产生反射光束 1 和透射光束 2，已知玻璃折射率为，入射角为45°（相应的折射角为 24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过 O 点垂直于图面的轴线顺时针转过 1...