几何光学的基础知识 人教版

几何光学的基础知识

一. 本周教学内容

几何光学的基础知识

主要学习光的反射，光的折射，全反射和光的色散。

本章内容是学习下一章内容的基础。从原则上讲知道了光在同一种均匀介质中和在两种介质分界面处传播的规律就可以说知道了光在介质中的传播规律。

二. 单元划分

第一单元：§1光的直线传播

第二单元：§2—3 光的折射和全反射

第三单元：§4 棱镜和光的色散

§1 光的直线传播

（一）教学目的

知道什么是光源；知道光在同一种均匀介质中沿直线传播；知道光在真空中的传播速度。

（二）教学内容

1. 光源：能够自行发光的物体叫光源

光源的特点：光源具有能量

光源本身进行能量转化，是把其他形式的能量转化为光能的装置，光在介质中的传播就是能量的传播。

2. 光的直线传播

（1）介质：光能够在其中传播的物质称为介质

（2）光在同一均匀介质中沿直线传播

（3）光线：在研究光的传播方向时，常用一条带箭头的直线表示光的行进方向，这种直线称为光线。

（二）教学内容

2

1

sin θ* 在折射现象中，光路也是可逆的。 3. 绝对折射率、相对折射率 （1）折射率 对于不同的介质

n =2

1

sin sin θθ（常数）一般不同

表明这一比值与介质有关

它反映了不同介质的光学性质是不同的，或者说不同介质的折光本领不同。

光从真空射入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n 称为这种介质的折射

率。

（2）绝对折射率和相对折射率

光从介质1射入介质2时，入射角1θ与折射角2θ的正弦之比叫做介质2对介质1的相对折射率，即21n 若

OB

OA OB OB AB H h -== ∴ vt h

H H

OA h H H OB ⋅-=⋅-=

可见，人头部的影子做速度为

v h

H H

-的匀速直线运动 ∴ 正确答案A

【模拟试题】

3. 一束平行单色光，先后通过折射率为1n 和2n 两种介质，若21n n >，那么以下说法中正确的是（ ） A. 在折射率为2n 的介质中，光的波长较大。 B. 在折射率为1n 的介质中，光的波长较大。 C. 在折射率为1n 的介质中，光子的能量较大。

D. 当光由这两种介质中分别射向真空时，发生全反射的临界角在折射率为2n 的介质中较大。 4. 一束光从空气射向折射率2=

n 的某种玻璃的表面，则下列说法中正确的是（ ）

A. 当入射角大于45

C. 要使折射角等于互相垂直。

5. 光束II （不考虑二次反射）（ A. 光束I B. 光束III C. 在AOB D. 在AOB

【试题答案】

1. 同种、均匀；本；半

2. C

3. AD

4. BCD

5. BCD