2020年北京市高二物理下学期讲义 第5讲 光的折射、全反射
第1讲 光的折射、全反射板块一 主干梳理·夯实基础【知识点1】 光的折射定律 Ⅱ 折射率 Ⅰ 1．折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向 的现象。
2．折射定律(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在 内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦 。
(2)表达式：sin θ1sin θ2＝n 12，式中n 12是比例常数。
(3)在光的折射现象中，光路是 的。
3．折射率(1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时， 的正弦与 的正弦的比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率，用符号n 表示。
(2)物理意义：折射率仅反映介质的 特性，折射率大，说明光从真空射入到该介质时偏折大，反之偏折小。
(3)定义式：n ＝sin θ1sin θ2，不能说n 与sin θ1成正比、与sin θ2成反比，对于确定的某种介质而言，入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
折射率由介质本身的光学性质和光的 决定。
(4)光在不同介质中的速度不同；某种介质的折射率，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n ＝cv ，因v <c ，故任何介质的折射率总 (填“大于”或“小于”)1。
(5)相对折射率：光从介质1射入介质2时，入射角θ1与折射角θ2的正弦之比叫做介质2对介质1的相对折射率。
4．光密介质与光疏介质(1)光密介质：折射率 的介质。
(2)光疏介质：折射率 的介质。
(3)光密介质和光疏介质是 的。
某种介质相对其他不同介质可能是光密介质，也可能是光疏介质。
【知识点2】 全反射、光导纤维 Ⅰ 1．全反射(1)条件：①光从光密介质射入。
②入射角临界角。
(2)现象：折射光完全消失，只剩下。
(3)临界角：折射角等于90°时的入射角，用C表示，sin C＝1 n。
(4)应用：①光导纤维；②全反射棱镜。
2．光的色散(1)光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为光的现象。
(2)色散规律：白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的，折射率依次减小，红光的最小，紫光的最大，当一束白光入射到棱镜界面时，七种色光以相同的入射角射到棱镜界面，各种色光的折射角不同，红光偏折得最小，紫光偏折得最大；当它们从另一个界面射出时，仍然是紫光的偏折最大，红光的偏折最小。
(3)光的色散现象说明①白光为复色光；②同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色光折射率；③不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越短，波速。
【知识点3】实验：用插针法测定玻璃的折射率1．实验原理如图所示，用插针法确定入射角和折射角，根据n＝sinθ1sinθ2计算玻璃折射率。
2．实验器材两侧面平行的玻璃砖、白纸、木板、大头针、量角器、刻度尺、铅笔。
3．实验步骤(1)把白纸用图钉钉在木板上。
(2)用刻度尺在纸面上作一条直线aa′，过aa′上一点O作垂直于aa′的线段NN′，再过O点作一条线段AO，并使∠NOA即θ1适当大些。
(3)在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2，并使间距适当大些，在白纸上沿直线aa′放上被测玻璃砖。
(4)沿玻璃砖的另一个侧面再作一条直线bb′。
(5)在玻璃砖的bb′一侧白纸上竖直地插一枚大头针P3，使P3恰好能同时挡住aa′一侧所插的大头针P2、P1的像。
接着，在玻璃砖的bb′一侧再竖直地插一枚大头针P4，使P4能挡住P3本身以及P1、P2的像。
(6)标记下P1、P2、P3、P4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P3、P4作一条直线O′B，交bb′于O′点，连接OO′就是入射光线AO在玻璃砖内的折射光线，折射角为θ2。
(7)用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的大小，记入表格内。
(8)用上述方法分别测出入射角是15°、30°、45°、60°和75°时的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，记入表格里。
算出各不同入射角时sin isin r的值，求出它们的平均值，就是这块玻璃的折射率。
4．注意事项(1)实验时，将大头针尽可能竖直地插在纸板上，并且使P1和P2之间、P3与P4之间距离适当大一些，这样可以减小确定光路方向时出现的误差。
(2)入射角θ1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，太大会导致反射光太强、折射光太弱，不易确定P3、P4的位置。
(3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，更不能把玻璃砖当尺子画界线。
(4)在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。
板块二考点细研·悟法培优考点1 折射定律及折射率的应用[拓展延伸]1．对折射率的理解(1)公式n＝sinθ1sinθ2中，不论是光从真空射入介质，还是从介质射入真空，θ1都是指真空中的光线与法线间的夹角，θ2都是指介质中的光线与法线间的夹角。
(2)折射率由介质本身性质和入射光频率共同决定，与入射角的大小无关。
(3)折射率与介质的密度没有关系，光密介质不是指密度大的介质。
(4)同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小。
(5)同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长可能不同，但频率相同。
2.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制例1如图，一束单色光射入一半径为0.1 m的玻璃球体，入射角为60°，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。
求：(1)此玻璃的折射率；(2)光在玻璃球内的传播时间。
总结升华光的折射问题的规范求解(1)一般解题步骤①根据题意作出光路图，注意准确作出法线。
对于球形玻璃砖，法线是入射点与球心的连线，如例1。
②利用数学知识找到入射角和折射角。
③利用折射定律列方程。
(2)应注意的问题①入射角、折射角是入射光线、折射光线与法线的夹角。
时，要准确确定哪个角是θ1，哪个角是θ2。
②应用公式n＝sinθ1sinθ2③在折射现象中，光路是可逆的。
[跟踪训练]一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分成a、b两束单色光，其传播方向如图所示。
设玻璃对a、b的折射率分别为n a和n b，a、b在玻璃中的传播速度分别为v a和v b，则()A．n a＝n b B．n a<n b C．v a＝v b D．v a<v b1．（2019•海淀区模拟）如图所示，一束红光从空气穿过平行玻璃砖，下列说法正确的是（）A．红光进入玻璃砖前后的波长不会发生变化B．红光进入玻璃砖前后的速度不会发生变化C．若紫光与红光以相同入射角入射，则紫光不能穿过玻璃砖D．若紫光与红光以相同入射角入射，在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小2．（2019•延庆区一模）m、n两种单色光以相同的入射角和入射点从空气斜射向长方形玻璃砖，其光路如图所示。
关于m、n两种单色光，下列说法正确的是（）A．玻璃砖对m光的折射率较小B．m光的光子能量较小C．对同一双缝干涉装置，m光的干涉条纹间距较小D．m光在该玻璃中传播的速度较大3．（2019春•丰台区期末）很多公园的水池底部装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时，可能的光路图是（）A．B．C．D．4．（2019•海淀区模拟）要观察纳米级以下的微小结构，需要利用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜．有关电子显微镜的下列说法正确的是（）A．它是利用了电子物质波的波长比可见光长，因此更容易发生明显衍射B．它是利用了电子物质波的波长比可见光长，因此不容易发生明显衍射C．它是利用了电子物质波的波长比可见光短，因此更容易发生明显衍射D．它是利用了电子物质波的波长比可见光短，因此不容易发生明显衍射5．（2018春•西城区期末）如图所示，a是由红、紫两种单色光组成的一束复色光，射向半圆形玻璃砖，折射后分成了光束b和光束c，下列判断正确的是（）A．b是红光，c是紫光B．b和c在玻璃中的传播速度相等C．在真空中b的波长小于c的波长D．在真空中b的波长等于c的波长6．（2018春•西城区校级期末）某同学通过实验研究光的折射现象。
如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径。
该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sini﹣sinr图象如图乙所示。
则（）A．光由A经O到BB．入射角与折射角成正比C．玻璃的折射率为n＝1.5D．空气的折射率为n＝0.677．（2018春•海淀区校级期末）如图1所示，一束光线从玻璃射向空气，入射角为45°．已知该束光从玻璃射向空气时的临界角为42°，下列四幅光路图中正确的是（）A．B．C．D．8．（2018春•东城区期末）某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光，如图所示。
以下说法正确的是（）A．a光的频率比b光小B．a光在该介质中的传播速度比b光大C．光由介质射入空气时，a光的全反射临界角比b光小D．a、b分别通过同一双缝干涉实验装置，a光的干涉条纹间距较大9．（2018•房山区一模）热反射玻璃一般是在玻璃表面镀一层或多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜，使产品呈丰富的色彩，对于可见光有适当的透射率，对红外线有较高的反射率，对紫外线有较高吸收率，因此，也称为阳光控制玻璃，主要用于建筑和玻璃幕墙，其透视方向是由光的强度决定。
当室外比室内明亮时，单向透视玻璃与普通镜子相似，室外看不到室内的景物，但室内可以看清室外的景物。
而当室外比室内昏暗时，室外可看到室内的景物，且室内也能看到室外的景物，其清晰程度取决于室外照度的强弱。
根据以上信息和你所学过的物理知识判断，下列说法中不正确的是（）A．热反射玻璃可以有效的阻止过强紫外线对人体的伤害B．热反射玻璃应该具有保温隔热作用C．热反射玻璃和普通玻璃一样，能有效的减弱噪声D．热反射玻璃的单向透视性不遵从光路可逆性10．（2018•房山区一模）如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（）A．真空中，a光的波长小于b光的波长B．在三棱镜中a光传播速度小于b光传播速度C．在三棱镜中a光的折射率大于b光的折射率D．a光的光子能量小于b光的光子能量11．（2018•怀柔区模拟）一束由两种频率不同的单色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成a、b两束，如图所示，则a、b两束光（）A．垂直穿过同一块平板玻璃，a光所用的时间比b光长B．从同种介质射入真空发生全反射时，a光临界角比b光的大C．分别通过同一双缝干涉装置，b光形成的相邻亮条纹间距小D．若照射同一金属都能发生光电效应，b光照射时逸出的光电子最大初动能大12．（2018春•西城区期末）如图所示，一束光从介质a斜射向介质b，在两种介质的分界面上发生了全反射，下列判断正确的是（）vA．a是光疏介质，b是光密介质B．光的入射角必须大于或等于临界角C．光在介质a中的速度大于在介质b中的速度D．该光束一定是单色光13．（2017春•崇文区校级期中）光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．下列关于光导纤维的说法中正确的是（）A．内芯的折射率比外套的大，光传播时的内芯与外套的界面上发生全反射B．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C．光在内芯中传播的速度大D．光在外套中传播的速度小14．（2017春•海淀区校级期中）关于全反射及其应用的认识，下列说法正确的是（）A．光纤通信利用了光的折射B．全反射是反射光线与折射光线重合的一种现象C．光线从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射D．光线从光疏介质射向光密介质时，不可能发生全反射15．（2017•北京二模）光导纤维按沿径向折射率的变化可分为阶跃型和连续型两种．阶跃型的光导纤维分为内芯和外套两层，内芯的折射率比外套的大．连续型光导纤维的折射率中心最高，沿径向逐渐减小，外表面附近的折射率最低．关于光在连续型光导纤维中的传播，下列四个图中能正确表示传播路径的是（）A．B．C．D．16．（2016春•铁西区校级期末）一束光在空气与水的交界面处要发生全反射，条件是（）A．光由空气射入水中，入射角足够大B．光由空气射入水中，入射角足够小C．光由水中射入空气，入射角足够大D．光由水中射入空气，入射角足够小17．（2013春•怀柔区月考）如图表示光线从介质2射入介质1发生全反射的情景，下列说法正确的是（）A．介质1的折射率大于介质2的折射率，临界角小于θB．介质1的折射率大于介质2的折射率，临界角大于θC．介质2的折射率大于介质1的折射率，临界角小于θD．介质2的折射率大于介质1的折射率，临界角大于θ考点2 光的折射、全反射的综合应用[拓展延伸]1．发生全反射的条件(1)光必须从光密介质进入光疏介质；(2)入射角必须大于或等于临界角。
知识讲解 光的反射、折射、全反射
光的反射、折射、全反射编稿：张金虎 审稿：吴嘉峰【学习目标】1．通过实例分析掌握光的反射定律与光的折射定律．2．理解折射率的定义及其与光速的关系．3．学会用光的折射、反射定律来处理有关问题．4．知道光疏介质、光密介质、全反射、临界角的概念．5．能判定是否发生全反射，并能分析解决有关问题．6．了解全反射棱镜和光导纤维．7．明确测定玻璃砖的折射率的原理．8．知道测定玻璃砖的折射率的操作步骤．9．会进行实验数据的处理和误差分析．【要点梳理】要点一、光的反射和折射1．光的反射现象和折射现象如图所示，当光线入射AO 到两种介质的分界面上时，一部分光被反射回原来的介质，即反射光线OB ，这种现象叫做光的反射．另一部分光进入第二种介质，并改变了原来的传播方向，即光线OC ，这种现象叫做光的折射现象，光线OC 称为折射光线．折射光线与法线的夹角称为折射角（2θ）．2．反射定律反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角．3．折射定律（1）内容：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．入射角的正弦跟折射角的正弦成正比．即12sin sin θθ=常数．如图所示．也可以用sin sin i n r =的数学公式表达，n 为比例常数．这就是光的折射定律． （2）对折射定律的理解：①注意光线偏折的方向：如果光线从折射率（1n ）小的介质射向折射率（2n ）大的介质，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角，并且随着入射角的增大（减小）折射角也会增大（减小）；如果光线从折射率大的介质射向折射率小的介质，折射光线偏离法线，入射角小于折射角，并且随着入射角的增大（减小）折射角也会增大（减小）．②折射光路是可逆的，如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的人射光线发生折射，定律中的公式就变为12sin 1sin nθθ=，式中1θ、2θ分别为此时的入射角和折射角． 4．折射率——公式中的n（1）定义．实验表明，光线在不同的介质界面发生折射时．相同入射角的情况下．折射角不同．这意味着定律中的n 值是与介质有关的，表格中的数据，是在光线从真空中射向介质时所测得的n 值，可以看到不同介质的n 值不同，表明n 值与介质的光学性质有关，人们把这种性质称为介质的折射率．实际运用中我们把光从真空斜射人某种介质发生折射时，入射角1θ的正弦跟折射角2θ的正弦之比。
人教高二物理选修光的折射讲课文档
3、根据反射定律和折射规律，判定 并标出光线、界面、法线、夹角。
折射光线 B
P 25
M
25
反射光线 A
O
Q
法线
25
C
N 界面
入射光线
第三页，共19页。
完成折射光路
从空气中看水里的物体时，看到 的物体比实际位置_____，高你看到的 并不是实际的物体，而是由于
______光__的__折__射_ 现象形成的_______.
摘不到的镜中花 光的反射、虚像
H、潜水员从水中看岸边的树，所看
到的树比树的实际高度要高一些
光的折射、虚像
第十七页，共19页。
光的折射、虚像
光的反射、虚像
I、水中鱼在云中游动。 J、太阳光穿过树林，在地面
上往往有不规则的大光斑， 而小光斑总是圆的，为什么？
光的直线传播、实像
第十八页，共19页。
生活思考：你在生活中见过光的折
射现象吗？
夏天的晚上，我们仰望天空，常看到 群星闪烁，即“星星眨眼睛”。你能 试着解释吗？
高空中的大气分布不均匀，故星星发 出的光经过大气时，会产生光的折射 现象，又由于大气不稳定，故折射光 线也不稳定。
第十九页，共19页。
（“虚虚像像”或“实像”）
第四页，共19页。
第五页，共19页。
为什么总
叉不到鱼➢？看到的鱼是光从水里射
入空气时发生了折射现象 形成的虚像，比鱼的实际 位置要高一些,有经验的 渔民插鱼时，总是要偏 _____一些。（填“上” 或“下”）
第六页，共19页。
第七页，共19页。
反思生活
隔着窗玻璃看外面的景物，看到的 是实际的景物吗？
高二物理光的全反射和光的色散现象北师大版知识精讲
高二物理光的全反射和光的色散现象北师大版【本讲教育信息】一. 教学内容：光的全反射和光的色散现象1. 全反射：光从光密介质射入光疏介质时，随着入射角的增大，折射角也越来越大，当折射角达到90°时，折射光线完全消失，只有反射光线，这种现象称为全反射。
（1）临界角：折射角变成90°时的入射角称为临界角Cs i nC n1（2）条件：①光从光密介质射入光疏介质； ②入射角大于等于临界角C2. 光学中常用一种横截面为三角形的三棱镜，简称棱镜。
它对光线的作用及其成像特点： （1）光线通过棱镜后向底面偏折。
（2）通过棱镜看物体，看到的是物体的虚像，物体的虚像向棱镜的顶角方向偏移。
（3）棱镜对光路的改变作用。
如图1所示，玻璃三棱镜放在空气中，光从一个侧面AB 射入，通过棱镜后的光线向棱镜底面偏折，θ角叫做偏向角。
隔着棱镜看点光源S ，则看到点光源的虚像S’，且S’偏向棱镜的顶角，如图2所示。
3. 光的色散一束白光通过三棱镜后，会散开在光屏上形成一个彩色光带，这种现象叫光的色散（如图3所示）。
把按一定次序排列的彩色光带叫做光谱。
光带中色光的排列顺序依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，产生色散的原因是同一介质对不同色光的折射率不同，因而不同色光经棱镜两次折射后偏向角不同。
由图3可看出：紫光折射率最大，红光的最小。
由ncv得：紫光在介质中的传播速度最小，红光最大。
注：各种色光在真空中的传播速度都相同，即c＝3×108m/s。
此规律可列表如下：4. 全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜为全反射棱镜。
由于玻璃的临界角为32°～42°，而光在界面上的入射角为45°>42°，发生全反射，全反射棱镜一般用于改变、控制光路：①如A图光线垂直AB面射入，光线在AC面发生全反射，光线方向改变90°；②如B图光线垂直AC面入射，光线在AB、BC面发生全反射，光线改变180°；③如C图光线平行AC面入射，光线在AC面发生全反射，射出的方向不变，发生侧移。
2020高考物理专题复习光的折射、全反射PPT课件
考点探究
2.各种色光的比较
颜色 频率 同一介质中折射率 同一介质中速度 波长 临界角 通过棱镜的偏折角
红橙黄绿蓝靛紫 低→高 小→大 大→小 大→小 大→小 小→大
考点探究
例2 (多选)如图37-4所示,一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,在玻璃砖底
面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线,则 ( )
考点探究
OO'为过 M 点的法线,∠C 为直角,OO'∥AC.由几何关系有∠MNC=r' 由反射定律可知 ∠PNA=∠MNC 联立得∠PNA=r 由几何关系得 r=30° 联立得 n= 3
考点探究
(2)设在 N 点的入射角为 i″,由几何关系得 i″=60° 此三棱镜的全反射临界角满足 nsinθc=1 联立得 i″>θc 此光线在 N 点发生全反射,三棱镜的 AC 边没有光线透出.
教材知识梳理
三、全反射 1.定义:光从光密介质入射到光疏介质的分界面上时,当 入射角 增大到某一角度 时,折射光线消失,只剩下反射光线的现象.
2.条件:①光从 光密 介质射向 光疏 介质;②入射角 大于或等于 临界角.
3.临界角:折射角等于90°时的入射角.若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空
考点探究
[答案] 150° [解析] 设球半径为 R,球冠底面中心为 O',连接 O、O',则 OO'⊥AB.令∠ OAO'=α,有 cos α=������'������= 23������
������������ ������
即 α=30° 由题意 MA⊥AB 所以∠OAM=60°
考点探究
设图中 N 点为光线在球冠内底面上的反射点,光路图如图所示.设光线在 M 点的入射角为 i、折射角为 r,在 N 点的入射角为 i',反射角为 i ″,玻璃折射率 为 n.由于△OAM 为等边三角形,有 i=60° 由折射定律有 sin i=nsin r 代入题给条件 n= 3得 r=30°
高考物理考点详析 光的折射和全反射
1．折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向改变的现象。
2．折射定律（1）内容：如图所示，折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
（2）表达式：n =21sin sin θθ。
（3）在光的折射现象中，光路是可逆的。
3．折射率（1）折射率是一个反映介质的光学性质的物理量。
（2）定义式：21sin sin θθ=n 。
（3）计算公式：vcn =，因为v <c ，所以任何介质的折射率都大于1。
（4）当光从真空（或空气）射入某种介质时，入射角大于折射角；当光由介质射入真空（或空气）时，入射角小于折射角。
4．全反射现象（1）条件：①光从光密介质射入光疏介质。
②入射角大于或等于临界角。
（2）现象：折射光完全消失，只剩下反射光。
5．临界角：折射角等于90°时的入射角，用C 表示，sin C =n1。
6．光的色散（1）光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。
（2）光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其波长的有序排列。
（3）光的色散现象说明： ①白光为复色光；②同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色光折射率越大； ③不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越短，波速越慢。
（4）棱镜①含义：截面是三角形的玻璃仪器，可以使光发生色散，白光的色散表明各色光在同一介质中的折射率不同。
②三棱镜对光线的作用：改变光的传播方向，使复色光发生色散。
7．折射定律的理解与应用 解决光的折射问题的一般方法： （1）根据题意画出正确的光路图。
（2）利用几何关系确定光路中的边、角关系，确定入射角和折射角。
（3）利用折射定律建立方程进行求解。
8．玻璃砖对光路的控制两平面平行的玻璃砖，出射光线和入射光线平行，且光线发生了侧移，如图所示。
9．三棱镜对光路的控制（1）光密三棱镜：光线两次折射均向底面偏折，偏折角为δ，如图所示。
(高中物理)高二物理光的反射和折射北师大
高二物理光的反射和折射北师大版【本讲教育信息】一. 教学内容：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×108m/s，介质中传播速度2. 几何光学是以光的直进为根底，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，物体向光的外表被照明，在背光面的前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：假设光源为非点光源时，将形本钱影和半影。
本影：光源的光线完全照不到的区域。
半影：光源的一局部光线照射的区域。
4. 光传播到两种介质的分界面上，一局部光返回原介质中，并且改变传播方向，这种现象称为光的反射；一局部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：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，以下说法中正确的选项是〔〕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：此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，有局部太阳光线入射到，故在②里可看到日偏食。
高中物理光的折射与全反射现象
高中物理光的折射与全反射现象光的折射与全反射是光在不同介质中传播时所表现出的特性，它们在日常生活中有着重要的应用和影响。
本文将介绍光的折射和全反射的基本概念、实验原理以及相关实际应用。
一、光的折射光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时的改变方向。
光线在两种介质之间传播时，由于介质的光密度不同，会导致光线的传播速度和传播方向发生变化。
当光从光疏介质（如空气）射入光密介质（如水或玻璃）时，会发生向法线方向弯曲的现象，这被称为折射。
折射的基本定律由斯涅尔定律（或称为折射定律）给出，它表明入射角、出射角和两种介质的折射率之间存在着一定的关系，即n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别表示两种介质的折射率，θ1和θ2分别表示入射角和出射角。
光的折射现象广泛应用于透镜、光纤通信和光学仪器等领域。
例如，我们常见的凸透镜利用光的折射特性，使光线经过透镜后产生聚焦效应，从而实现放大和聚焦的功能。
光纤通信也是基于光的折射原理，利用光纤内部的光折射特性来传输信号，具有高带宽和低损耗的优势。
二、全反射现象当光从光密介质射入光疏介质时，如果入射角大于临界角，光线将完全被反射回光密介质中，而不发生折射现象。
这种现象被称为全反射。
全反射的临界角由折射定律推导而得，临界角的正弦值等于两种介质的折射率之比，即sinθc = n2 / n1，其中n1和n2分别表示光疏介质和光密介质的折射率。
当入射角大于临界角时，光线无法从光疏介质中折射出来，被完全反射回去。
全反射在光纤通信和光导器件中起到了重要作用。
光纤的工作原理就是利用全反射实现信号的传输。
光信号通过光纤的内部表面不断发生全反射，从而保持信号的传输。
另外，光导器件如全反射棱镜和光透波导等利用全反射现象进行光的转向和耦合，广泛应用于光学仪器和通信设备中。
三、实验原理与应用为了观察和研究光的折射和全反射现象，可以进行一些简单的实验。
1. 折射实验将一块光密的玻璃板放置在一个光源前方，利用一束光线从空气中射入玻璃板，可以观察到光线在入射和出射过程中的折射现象。
第5讲.光的折射和全反射
第5讲：光的反射、折射和全反射知识归纳1、光源：能够自行发光的物体．2、光的直线传播：光在_____________________中沿直线传播，各种频率的光在真空中传播速度：C＝_____________；各种频率的光在介质中的传播速度_________在真空中的传播速度，即v____C。
3、光的反射（1）反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上，_____________________ 。
（2）反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，且反射光线和人射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．（3）分类：光滑平面上的反射现象叫做_____________。
发生在粗糙平面上的反射现象叫做_______________。
它们都遵循反射定律．（4）光路可逆原理：所有几何光学中的光现象，光路都是__________4、光的折射（1）折射现象：光从一种介质斜．射入另一种介质，。
（2）折射定律：折射光线、入射光线跟法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比．（3）在折射现象中光路是可逆的．（4）折射率①定义：光从真空射入某种介质, ______________________________,叫做介质的折射率．注意：指光从真空射入介质．②公式：________________________________________，折射率总大于1．即n＞1．③各种色光性质比较：红光的频率ν__________， n__________，在同种介质中（除真空外）V最大，λ最大，从同种介质射向真空时全反射的临界角C最大，以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小（注意区分偏折角．．）。
．．．和折．射角④两种介质相比较，折射率__________的叫光密介质，折射率__________的叫光疏介质．5、全反射（1）全反射现象：光照射到两种介质界面上时，______________________________的现象．（2）全反射条件：________________________________、____________________________ （3）临界角公式：光线从某种介质射向真空（或空气）时的临界角为C，则sinC=1/n=v/c （4）全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。
高考物理讲义选修3-4第5讲：光的折射 全反射 (教师版)
解析：如图所示，
据 ，所以 ，故
答案：B
基础演练
1.放在空气中的上、下表面平行的玻璃板,若光束从空气中投射到它的上表面时,则()
A.如果入射角大于临界角,光在上表面发生全反射.
B.因为光是从空气射入玻璃的,故在上表面会发生全反射.
C.在光由玻璃板上表面再射向下表面时有可能发生全反射.
答案：C
5．一单色光通过玻璃三棱镜或玻璃中的三棱气泡，图中的光路可能正确的是
答案：C
6．如图所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则
A．从a点射出的光是红光，从b点射出的光是紫光
B．从a点射出的光是紫光，从b点射出的光是红光
D．当入射角i＝arctan 时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直
题析: 当入射角i=0°时光能从空气进入玻璃，故发生了折射，A错误；当入射角是90°时，根据折射定律 ，解得：r=45°，所以无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°．B正确；欲使折射角r=30°，根据折射定律 ，解得：i=45°，故C错误；当 ，有 ，设入射角为i，折射角为r，根据折射定律 ，解得sinr=cosi，所以反射光线跟折射光线恰好互相垂直时，故D正确。
1.理解光的折射全反射的定义。
2.能够解决光的全反射的图像和简单计算问题__________________________________
1. 折射
（1）遵守折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比．即
， 为入射角， 为折射角， 为比例常数.
高三物理光的反射、折射和全反射北师大版
高三物理光的反射、折射和全反射北师大版【本讲教育信息】一. 教学内容：光的反射、折射和全反射第一节：光的反射1. 光的直线传播a. 同种均匀介质中直线传播b. 光速真空任何光C m s =⨯3108/ 同频率不同介质不同ν 不同频率同介质不同红紫ννν()>c. 光源（点光源）、光线、光束（反映光的性质、平行、会聚、发散）d. 典型现象：小孔成“像”、日食、月食、本影、半影)A. 本影 B 、C 、D 半影A. 日全食 B 、D 日偏食 C. 日环食 小孔成“像”类似发光体的一个亮斑2. 光的反射：光到达两介质的交界面时，要发生反射和折射 （1）反射定律：空间关系 三线共面 定量 i’=i （2）平面镜成像：a. 平面镜作用：改变光束的传播方向，不改变光束的聚散性。
物点发出的一束发散光束，经平面镜反射后，出射光束仍是发散光束。
光线入射方向保持不变时，平面镜绕沿镜表面的轴转过α角，反射光线将转过2α角。
b. 像的形成：出射光束若能相交于一点（或反向延长线交于一点）形成。
像点 实像点 虚像入射光线必过物点，反射光线必过像点。
c. 观像：反射光线进入人眼即可，可直接看虚像。
观像范围即找反射光线范围，找反射光线的边界光线。
d. 成像规律：正立、等大、虚像、物像对于平面镜对称。
e. 成像作图法：利用反射定律作图或对称法作图；在进行平面镜成像作图时，要紧紧抓住物像对称的特点。
通常先根据物、像对称特点确定像（或物）的位置，再补画必要的入射光线和反射光线，利用反射光线过虚像点确定反射光线。
注意：光线的反向延长线应画成虚线，且不加箭头，虚像也要画成虚线，实际光线必须画成实线还要加箭头。
第二节：光的折射、全反射1. 折射定律：空间关系：三线共面，分居两侧 定量关系：常数sin sin ()irn =当光线进入不同介质，折射角不同，常数不同，对光的偏折作用不同。
2. 折射率：折射率是反映介质光学性质的物理量。