高二物理选修3-4 光的反射和折射VIP免费

高二物理选修3-4光的反射和折射（一）光的直线传播：1.光在同种均匀介质中沿直线传播，真空中传播速度c=3.0×108m/s，介质中传播速度vcnn()为介质折射率。2.几何光学是以光的直进为基础，通过几何作图的方法研究光具对光路的控制作用及成像规律，主要讨论光的反射、折射及所产生的光学现象。3.影由于光的直线传播、当光遇到不透明物体时，物体向光的表面被照明，在背光面的后方形成一个光线照不到的黑暗区域，形成影。（1）影分本影和半影：若光源为非点光源时，将形成本影和半影。本影：光源的光线完全照不到的区域。半影：光源的一部分光线照射的区域。4.光传播到两种介质的分界面上，一部分光返回原介质中，并且改变传播方向，这种现象称为光的反射；一部分光进入另一种介质中，并且改变了原来的传播方向，这种现象叫光的折射。（二）光的反射1.反射定律：反射光线跟入射光线、法线在同一平面内，反射光与入射光分别位于法线两侧，反射角等于入射角。2.平面镜控制光路及平面镜成像。（三）光的折射1.折射定律：折射光线跟入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，入射角的正弦和折射角的正弦之比为一常数，即，也叫斯涅nirsinsin尔定律。2.折射率：（n）光从真空射入某种介质发生折射的时候，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率，。nnirsinsin某种介质的折射率，等于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的速度v之比：ncv.3.不同折射率的介质相比较，折射率大的叫光密介质，折射率小的叫光疏介质。【典型例题】例1.关于日食和月食，下列说法中正确的是（）用心爱心专心A.在月球的本影区里能看到日全食B.在月球的半影区里能看到日偏食C.在月球进入地球的半影区时，可看到月偏食D.在月球全部进入地球的本影区时，可看到月全食解析：本题应理解光直线传播形成影的原理。通过作出光线传播示意图甲可看到，在月球的本影区①里，太阳任何光线均不可能射入，故在①里可看到日全食。在月球的半影区②里，有部分太阳光线入射到，故在②里可看到日偏食。故A和B选项是正确的。在月球的半影区③里只有太阳边缘的光线射到，故在③可看到日环食。甲太阳月亮①②②③由图乙可看到，当月亮进入地球的半影区a、c时，由于仍有部分光射到整个月球，整个月球仍是亮的，只不过是比在半影区外稍暗一点，故在地球上不会看到月食。乙太阳地球bac只有当月球的一部分进入地球的本影区b时，才看到月偏食，故C错；当月球全部进入地球的本影区时，看到月全食，故D选项正确。答案：ABD。例2.MN为一带刻度的标尺，A处开一小孔，现让一束激光沿垂直于MN的方向由A射向与MN平行的平面镜，则光线沿OA方向反射。当平面镜受外界作用绕垂直于O的轴发生一小角度偏转后，其反射光打在标尺的B点。若标尺与平面镜间距为h，AB距离为l，则平面镜沿________时针方向转过的角度为____________。用心爱心专心BMANhO○分析与解：如图所示，设反射光线转过θ角，则tanABOAlharctanlh故平面镜顺时针转过212arctan.lhABθOα说明：当入射光方向不变时，若平面镜顺时针方向转过α角，则反射光也将沿顺时针方向转动，且转过2α角，这就是所谓“光放大”作用。可用来显示微小形变。卡文迪许首先在实验室测万有引力恒量G就用到了这一点。答案：顺；12arctanlh例3.一个人从远处走向一面竖直放置的平面镜，他在镜中的像的大小变化为（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.大小不变D.无法确定解析：据平面镜成像的特点，应成与物等大的像，与物离镜子距离无关。答案：C。说明：无论物体到镜面的距离（物距）有多远，像的大小总和物一样大，当我们站在穿衣镜前往后退时，看到镜中的自己变小，是由于像的两端到眼的连线的夹角变小的缘故，而不是像变小了。用心爱心专心例4.在折射率为n，厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S，从S发出的光线SA以入射角θ射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等，点光源S到玻璃板上表面的垂直距离应是多少？分析：光在同种均匀介质中是匀速直线传播...