人教版高中物理选修3-4 光的折射定律 折射率
高中物理选修3-4 4.2 学生实验：测定玻璃的折射率优秀课件
过数据点连线得一条过原点的直线。
求解图线斜率 k，则 k＝sin θ2＝1，故玻璃砖折射率 n＝1。
sin θ1 n
k
3．作图法
在找到入射光线和折射光线以后，以入射
点 O 为圆心，以任意长为半径画圆，分别与
AO 交于 C 点、OO′(或 OO′的延长线)交于
D 点，过 C、D 两点分别向 NN′作垂线，交 图2
A
1
2N
i
B
E
E'
r
N'
F
F'
C
3
4
D
五、数据处理 1．平均值法
算出不同入射角时的比值sin θ1，最后求出在几次实验中 sin θ2
所测sin θ1的平均值，即为玻璃砖的折射率。 sin θ2
2．图象法
以 sin θ1 值为横坐标、以 sinθ2 值为纵坐标， 建立直角坐标系，如图所示。描数据点，
〔1〕甲同学在纸上正确画出玻璃的两个界面ab和cd 时，不慎碰了玻璃砖，使他向ab方向平移了一些，如 图甲所示，其后的操作都正确，但画光路图时，将折 射点确定在ab和cd上，那么测出的n值将怎样变化？
(不变)
a
Байду номын сангаас
ba
b
c
dc
d
〔2〕乙同学为了防止笔尖接触玻璃面，画出的
a’b’和c’d’都比实际侧面向外平移了一些，
用量角器测入射角θ1 和折射角θ2，根据折射定律计算出玻璃的
折射率
n ＝ssiinn
θ1。 θ2
三、实验器材
长方形玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、
三角板(或直尺)、铅笔。
四、实验操作
物理人教版高中选修3-4光的反射和折射
单色光经玻璃 砖后，侧移而 传播方向不变
r
i
r
共同进步！
二.折射定律:
内容: 1.折射光线、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的两 侧．
2.入射角的正弦与折射角的正弦成正比,即
sin i n sin r
这就是光的折射定律,也称斯涅尔定律（斯涅 尔是荷兰数学家）
2、折射光路是可逆的
空气
水
i
r
三.折射率
1.折射率n：当光从真空中射入某种介质 中并发生折射时入射角i的正弦与折射角r 的正弦的比值，叫做这种介质的折射率.
第十三章光
第一节光的反射折射
插入水中的铅 笔怎么折断 啦!
1、光的反射定律
（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面 （2）反射光线和入射光线分居法线两侧
（3）反射角等于入射角
A
法线
B
入射光线
入射角 反射角
反射光线
平面镜
O
光 路 可 逆
一.光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时， 传播方向一般会发生变化，这种现 象叫光的折射。 入射角：入射光线与法线
3.一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为 的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的 光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖 直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为 求出射角。
光的本性
光既具有波动性，又具有粒子性
实验演示 当窄光束由空气斜射向玻璃表面时，入射光的反射和 折射现象是怎样的？下面的这副画面，你能解释它的拍摄 光路吗？看过动画演示后，你是不是都明白了呢？
实验：测玻璃砖的折射率
问题：
• 玻璃是一种透明介质，光从空气入射到玻 璃的界面上会发生折射，如何把玻璃的折 射率测出来？
高中物理教科版选修3-4配套课件4.1 光的折射定律 课件(教科版选修3-4)
对折射率的理解
【典例2】 关于折射率，下列说法正确的是 ( )．
sin i A．根据 ＝n可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 sin r sin i B．根据 ＝n可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 sin r c C．根据n＝ v 可知，介质的折射率与光在该介质中的光速成反 比 D．同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波 长成反比
1 光的折射定律
1．掌握光的反射及反射定律； 2．掌握光的折射及折射定律；
3．掌握介质的折射率的概念，了解介质的折射率与光速的关系．
一、光的反射和折射现象
当光射到两种介质的分界面时，一部分光仍回到 原来 的介质
里继续传播的现象叫做光的 反射，另一部分光进入第二种 介质 继续传播的现象叫光的 折射 ．
借题发挥
1 会得出n∝sin i和n∝ 的错误结论．பைடு நூலகம்射率越大，进入介质后 sin r 光线偏折得越厉害，此处的“偏折”是相对入射光线而言的．
【变式2】 光从某种玻璃中射向空气，入射角i从零开始增大到某一值的 过程中，折射角r也随之增大，则下列说法正确的是( i A．比值r不变 sin i B．比值 是一个大于1的常数 sin r sin i C．比值 不变 sin r sin i D．比值 是一个小于1的常数 sin r )．
二、折射率 关于正弦值
当光由真空射入某种介质中时，入射角、折射角以及它们的正
弦值是可以改变的，但正弦值之比是一个常数． n 入射角的正弦值跟折射角的正弦值之比是一个常数，但不同介 质具有不同的常数，说明常数反映了该介质的光学特性．
折射率与光速的关系 c 介质的折射率n跟光在其中的传播速度v有关，即n＝ v ，由于光 在真空中的传播速度c大于光在任何介质中的传播速度v，所以任 何介质的折射率n都大于1.因此，光从真空斜射入任何介质时， 入射角均大于折射角；而光由介质斜射入真空时，入射角均小于 折射角．
高中物理第四章1光的折射定律课件教科版选修3_4
探究一 探究二
对光的折射现象的进一步理解 (1)光的传播方向:光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一 般要发生变化(斜射).但并非一定变化,当光垂直界面入射时,传播方 向就不发生变化. (2)光的偏折方向:如果光线从折射率小的介质射向折射率大的介 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). (3)光的传播速度:光从一种介质进入另一种介质时,传播速度一 定变化,当光垂直界面入射时,光的传播方向虽然不变,但也属于折 眼是根据最终射入的光的方向来确定发光物体位置的,光 在空气中的折射,人眼是觉察不到的.
【例题2】一半圆柱形透明物体横截面如图所示,底面AOB镀银 (圆中粗线),O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入 射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为 30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:
由④⑤式得 n=
6+ 2.
2
答案:(1)15° (2) 6+ 2
2
反思先根据题意画出正确的光路图,再利用几何关系确定光路中
的边角关系,要注意入射角、折射角的确定;最后利用反射定律、
折射定律求解;要注意灵活运用光路可逆中的逆向思维.
12345
1关于光在介质界面上的行为,下列说法中正确的是( )
A.光从一种介质进入另一种介质,一定要发生偏折
【例题1】 假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出 时刻与实际存在大气层的情况相比( )
A.将提前 B.将延后 C.某些区域提前,在另一些区域延后 D.不变 解析:假如地球周围没有大气层,太阳光将沿直线传播,如图所示, 在地球上B点的人将在太阳到达A'点时看到日出;而地球表面有大 气层时,由于空气的折射率大于1,并且离地球表面越近,大气层的密 度越大,折射率越大,太阳光将沿如图所示AB曲线进入在B处的人眼 中,使在B处的人看到日出,但在B处的人认为光是沿直线传播的,则 认为太阳位于地平线上的A'点,而此时太阳还在地平线以下,相当于 日出时刻提前了,所以无大气层时观察到日出的时刻将延后. 答案:B
高中物理选修3-4光的反射和折射ppt课件
线的夹角，不一定是入射角，θ2也不一定是折射角，产生这种
现象的原因是光线的可逆性。
(2)介质的折射率由介质的性质和光的频率共同决定，与
入射角和折射角无关。
不同介质折射率不同，而它们的密度也往往不同，那么 介质的折射率与其密度有什么关系？是不是介质的密度越 大，其折射率就越大？
解析：介质的折射率与介质的密度没有必然的联系，密 度大，折射率未必大，如水和酒精，水的密度较大，但水的折 射率较小。
3．光路的特点 在光的折射现象中，光路是__可__逆____的。
折射率
1．定义 光从__真__空____射入某种介质发生折射时，__入__射__角____的正 弦与___折__射__角___的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简 称折射率。 2．定义式 n＝ssiinnθθ12
3．物理意义 是 一 个 与 介 质 有 关 的 常 数 ， 反 映 介 质 _光__学___性__质__ 的 物 理 量。
考点题型设计
光的反射
如图所示，S为点光源，MN为平面镜。(1)用作 图法画出通过P点的反射光线所对应的入射光线；(2)确定其成 像的观察范围。
解析：这是一道关于平面镜成像问题的题目，主要考查对 平面镜成像规律的认识，平面镜成像的特点是：等大正立的虚 像。方法是先确定像点的位置，然后再画符合要求的光线以及 与之对应的入射光线。
(湖北部分重点中学2014～2015学年高二 联考)现在高速公路上的标志牌都用“回归反 光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出 的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这 种“回归反光膜”是用球体反射元件制成 的，如图所示，反光膜内均匀分布着直径为 10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为 3 ，为使入射的车灯 光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行， 那么第一次入射的入射角应是( )
【精选课件】教科版高中物理选修3-44.1《光的折射定律》课件.ppt
预习导学
• 三、介质的折射率 • 1的．正把弦光真值从空与折射射角入r介的某质正种弦值的发生折射，时叫，做入这射种角介i
质的折射率． 比值
• 答案 不正确．空气可以作为真空处理，根据折射率 的定义可知光从空气射入水发生折射时，入射角的正 弦与折射角的正弦之比，叫做水的折射率.
课堂讲义
一、对折射率的理解
1．折射率是一个反映介质的光学性质的物理量，其大小由介质 本身及入射光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关．
2．应用n＝
sin sin
•
• • A．在水中的传播速度，光束a比光束b大 • B．在水中的传播速度，光束a比光束b小 • C．水对光束a的折射率比水对光束b的折图4射－率1－小1 • D．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大
课堂讲义
解析
由公式n＝
sin sin
i r
，可得折射率na<nb，C正确，D错误；由
v＝nc，na<nb知va>vb，A正确，B错误．
课堂讲义
• 【例4】 [2014·江苏单科，12B(3)]Morpho蝴蝶的 翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒， 这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉．电子 显微镜下鳞片结构的示意图如图4－1－3所示．一束 光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出 射．设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气 层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所 需的时间t.
• 答案 CD
• 借题发挥 折射率n反映了介质的光学性质，它的大 小只由介质本身和入射光的频率决定，与入射角和折 射角的大小无关，切不可认为n与入射角的正弦成正 比，与折射角的正弦成反比．
人教版高中物理选修3-4课件高二《13-1光的折射》
1.51
500
30.70
1.63
1.50
600 700
35.10 38.60
1.71 1.81
1.51 1.50
800
40.60
1.97
1.51
⑥入射角的正弦和折射 角的正弦成正比
sin i n sinr
空气----水 水----空气
n 大于 1 n 小于 1
折射光路是可逆的：
i
空气
水
r
学生实验： 测玻璃砖的折射率
实验过程：
应用1：
人在水上看到物体的 像，比实际物体位置偏 上，感觉水比较浅。
从上向下看,
视深h
实际深度H 折射率n
应用2：
假设地球表面不存在大气层,那么人们 观察到的日出时刻与存在大气层的情况 相比, A.将提前 B.将延后 C.在某些地区将提前,在另一些地区将 延后 D.不变
没有大气 有大气
着增大
人类经历了一千多年的时间，从积累的入射角i和 折射角r的数据中寻求两者之间的定量关系。
光由空气射入玻璃时入射角 i 和出射角 r 的数值表
入射角
折射角
i/r
Sini/sinr
100
6.70
1.49
1.49
200
13.30
1.50
1.49
300
19.60
1.53
1.49
400
25.20
1.59
问题：
• 玻璃是一种透明介质，光从空气 入射到玻璃的界面上会发生折射， 如何把玻璃的折射率测出来？
实验原理： 1、根据折射率的 定义： n sin i
sin r
法线
i=?
人教版高中物理选修3-4知识点总结
选 修3—4一、知识网络周期：gLT π2=机械振动简谐运动物理量：振幅、周期、频率 运动规律简谐运动图象阻尼振动受力特点回复力：F= - kx弹簧振子：F= - kx 单摆：x L mgF -= 受迫振动 共振 波的叠加 干涉 衍射 多普勒效应 特性 实例声波，超声波及其应用机械波形成和传播特点 类型横波 纵波 描述方法 波的图象 波的公式：vT =λx=vt电磁波电磁波的发现：麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场→预言电磁波的存在赫兹证实电磁波的存在电磁振荡：周期性变化的电场能与磁场能周期性变化，周期和频率 电磁波的发射和接收电磁波与信息化社会：电视、雷达等电磁波谱：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x 射线、ν射线相对论简介相对论的诞生：伽利略相对性原理狭义相对论的两个基本假设：狭义相对性原理；光速不变原理 时间和空间的相对性：“同时”的相对性长度的相对性：20)(1cv l l -=时间间隔的相对性：2)(1cv t -∆=∆τ相对论的时空观狭义相对论的其他结论：相对论速度变换公式：21cv u v u u '+'=相对论质量： 20)(1cv m m -=质能方程2mc E=广义相对论简介：广义相对性原理；等效原理 广义相对论的几个结论：物质的引力使光线弯曲引力场的存在使得空间不同位置的时间进程出现差别二、考点解析 考点80 简谐运动 简谐运动的表达式和图象 要求：I1）如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。
简谐运动的回复力：即F = – kx 注意：其中x 都是相对平衡位置的位移。
区分：某一位置的位移（相对平衡位置）和某一过程的位移（相对起点） ⑴回复力始终指向平衡位置，始终与位移方向相反⑵“k ”对一般的简谐运动，k 只是一个比例系数，而不能理解为劲度系数 ⑶F 回＝－kx 是证明物体是否做简谐运动的依据 2）简谐运动的表达式： “x = A sin (ωt ＋φ)”3）简谐运动的图象：描述振子离开平衡位置的位移随时间遵从正弦（余弦）函数的规律变化的，要求能将图象与恰当的模型对应分析。
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第十三章第一节 光的折射定律 折射率课前自主学习（学案）一、请学生自主复习教材第十三章第一节P46至P50。
二、结合复习的内容思考如下问题：（3-5个问题）（编写说明：问题的设计请围绕要求学生掌握的概念、规律、重点、难点展开，让学生通过自主学习掌握基本内容）1、光的折射：光从 斜射入 时，传播方向会改变的现象叫光的折射。
2、光的折射遵循折射定律：也叫斯涅耳定律， 与入射光线、法线处于同一平面内，折射光线与入射光线分别位于 的两侧，入射角i 的 与折射角r 的 成 比。
折射现象中光路是可逆的。
3、光从真空射入介质发生 时，入射角的 与折射角的 之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称 。
折射率是是表示介质折射光的本领大小的物理量。
折射率大小的决定因素有两个： 、 。
某介质折射率为vcn，式中n 为介质的折射率，n >1，故v <c 。
某一频率的光在不同介质中传播时,频率不变但折射率不同,所以光速不同,波长也不同(与机械波相同);不同频率的光在同一介质中传播时,折射率不同,所以光速不同,波长也不同(与机械波的区别).频率越高，折射率越大。
三、自主解答几道题目（3-5道）（编写说明：力图让学生提前掌握本课的一些基础达标题，当然也要有一定的思考性） 1、对于某单色光,玻璃的折射率比水大,则此单色光在玻璃中传播时A.其速度比在水中大,其波长比在水中长B.其速度比在水中大,其波长比在水中短C.其速度比在水中小,其波长比在水中短D.其速度比在水中小,其波长比在水中长解析:本题考查光在介质中传播时,速度、波长如何变化.据v =nc知,单色光在玻璃中的折射率比在水中大,因而速度比在水中小;由v =λν知,光的频率不变,速度v 变小,波长变短.C 正确. 答案:C2、细红光束和细蓝光束垂直于AB 面进入楔形棱镜,并能从AC 面射出,如图所示.这两束光从棱镜的AC 面射出后的情况是A.两束光一定相交B.两束光仍然平行C.两束光的反向延长线相交D.条件不足,无法确定解析:本题考查光的折射.由于光的折射,红蓝两束光从AC 面射出时均向BC 面偏折,但由于蓝光频率高于红光频率,其折射率大于红光的折射率,所以蓝光的偏转角大于红光的偏转角,所以从AC 面射出的两束光一定相交.故正确选项为A. 答案:A3、如图所示,光在真空和介质的界面MN 上发生偏折,那么下列说法正确是( ) A.光是从真空射向介质B.介质的折射率为1.73C.光在介质中的传播速度为1.73×108 m/sD.反射光线与折射光线成60°角答案：BC4、目前，一种用于摧毁人造卫星或空间站的激光武器已研制成功．如图所示，某空间站位于地平线上方，现准备用一束激光射向该空间站，则应把激光器（）A．沿视线对着空间站瞄高一些B．沿视线对着空间站瞄低一些C．沿视线对准空间站直接瞄准D．条件不足，无法判别答案：C5、让光线通过一块长方形的玻璃砖，下列判断中错误的是A. 光线通过玻璃砖后发生的侧向位移与玻璃的厚度有关B. 光线通过玻璃砖后发生的侧向位移与玻璃的折射率有关C. 测玻璃砖折射率一定用上下面平行的玻璃砖D. 出射光线方向不变是因为没有发生折射答案：CD课堂主体参与（教案）（要求编写一个详案）【学习目标】1、认识光的折射现象，理解折射定律；2、理解介质折射率的定义、会有折射率公式进行有关计算。
【重点、难点】1、知道根据反射和折射定律正确画出光路图，进而根据几何关系求解是本节课的重点；2、(绝对)折射率的理解是本节课的难点。
【学习内容】 一、课前自主学习检查（编写说明：准备4-5个问题当堂考查，检查学生的课前自主学习情况，题目的难度比课前的题目要求高）1、例1、单色光从真空射入玻璃时，它的（ ） A ．波长变长、波速变小 B ．波长变短、波速变大 C ．波长变长、波速变大 D ．波长变短、波速变小答案：D2、例2、（2003全国高考）如图所示，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2，已知玻璃折射率为3，入射角为450（相应的折射角为240）,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150，如图中虚线所示，则：A ． 光束１转过150B ． 光束1转过300150450入射光线1 2C．光束2转过的角度小于150D．光束2转过的角度大于150答案：B、C3、例3、假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到日出时刻与实际存在大气层的情况相比（）A．将提前B．将延后C．在某些地区将提前，在另一些地区将延后D．不变答案：B。
由几何光学知识可知，有大气层时，由于地表大气层不均匀，太阳光线经大气折射后向下弯曲，如图所示，地球上观察者看到日出的太阳要比实际位置高，也就是当太阳还在地平线以下时就可以看到太阳的像；而没有大气层时，太阳光线沿直线传播，当太阳在地平线以下时是看不到太阳的。
故有大气层时可提前看到日出。
4、如图7所示，一细光束中含有两种单色光（分别为红色和紫色），从空气斜射到透明的玻璃砖上，透过玻璃砖又射出到空气中，则A．出射光线中①是紫色，②是红色B．色光①在玻璃中的速度比色光②在玻璃中的速度慢C．这两种色光进入玻璃砖内速度都减小，它们的光子能量也都减少D．色光①在玻璃中的波长比色光②在玻璃中的波长大答案：AB5、关于可见光的传播速度，下列说法正确的是（）（A）不同色光在真空中的速度相同，但在同一介质中速度不同（B）不同色光在真空中的速度不同，在同一介质中速度也不同（C）在玻璃中红光的速度最大（D）在玻璃中紫光的速度最大图7光束①②玻璃砖答案：AC（教师在学生完成后收上来进行批改，以了解学生学习情况） 二、构建知识框架、剖析典型概念（编写说明：教师采用启发式教学，帮助学生形成知识的逻辑体系，着重复习典型的概念和规律）考点1. 光的反射定律：光从一种介质射到另一种介质的分界面时发生反射。
光的反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。
考点2.光的折射现象，光的折射定律：1、光射到两种介质的分界面时可能同时发生反射和折射现象。
2、光的折射定律：折射光线与入射光线、法线处于同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线两侧，入射角i 的正弦与折射角r 的正弦成正比。
注意两角三线的含义折射率 （光线从介质Ⅰ——介质Ⅱ）12sin sin v v r i n ＝＝折射现象的光路可逆性3、折射率：入射角的正弦与折射角的正弦的比。
①定义式：21sin sin θθ=n 研究表明：vcn = 反映光的本质Ⅰ Ⅱ②折射率的物理意义：表示介质折射光的本领大小的物理量③折射率大小由介质的种类、光源(频率即光的颜色)两个因素决定。
某一频率的光在不同介质中传播时，频率不变但折射率不同，所以光速不同，波长也不同(与机械波相同)；不同频率的光在同一介质中传播时，折射率不同，所以光速不同，波长也不同(与机械波的区别)。
例在玻璃中，n红＜n绿＜n紫。
记忆方法：介质的折射率总大于1，故θ1＞θ2，θ1一定是真空（或空气）中的角④对于光从一种介质进入另一种介质时，折射定律的表达式是n1sinθ1= n2sinθ2………⑤折射光路是可逆的考点3.折射时的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散。
（1）光通过棱镜时将向棱镜的横截面的底边方向偏折（2）通过棱镜折射后成像偏向顶点（3）实验表明，一束白光进入棱镜而被折射后，在屏上的光斑是彩色的，说明光在折射时发生了色散。
（4）光的色散规律：红光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光的要小，而紫光的偏折程度比其他颜色的光要大。
说明透明物质对于波长不同的光的折射率是不同的。
波长越长，折射率越小。
三、自主研究例题（教师投影出典型例题，让学生先自主完成后再公布答案）例1、c 如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d 。
当桶内无油时，从某点A 恰能看到桶底边缘上的某点B 。
当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A 点沿AB 方向看去，看到桶底上的C 点，C 、B 相距4d，由此可得油的折射率n = ；光在油中传播的速度v = m/s 。
（结果可用根式表示） 答案：210；610×107 例2、如图，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体。
容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm 长的线光源。
靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。
开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。
将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm ，刚好可以看到其顶端。
求此液体的折射率n 。
思路分析：当折射角等于90时的入射角等于临界角，画出光路图，根据函数关系和几何关系即可求出折射率。
答案：若线光源底端在A 点时，望远镜内刚好可看到 线光源的底端，则有：/AOO α∠=其中α为此液体到空气的全反射临界角，由折 射定律得：1sin nα=同理，线光源顶端在B 1点时，望远镜内刚好可看到线光源的顶端，则：/1B OO α∠=遮光板望远镜线光源α AB 1 BO O/遮光板望远镜线光源由图中几何关系得：1sin ABAB α=解得：2211.3AB BB n AB+==[点评]该题属中档题，考查光的折射问题。
在分析折射现象时，要画出光路图。
利用几何关系和函数关系求解。
命题思路：本题主要考查的是光的折射和全反射，解决本题的关键在于依据题设条件，找出相应的几何关系，依据折射定律计算即可．例3、安全门上的观察孔，直径d=4 cm ，门的厚度L=3.464 cm ，为了扩大向外观察的范围，在孔中嵌入折射率为3的圆柱形玻璃，圆柱体轴线与门面垂直，如图所示。
从圆柱底面中心看出去，角。
可以看到的门外入射光线与轴线间的夹角称做视场角。
求：嵌入玻璃后的视场答案：由题中给出的视场角的定义，作出如图所示的光路，则图中θ角即为视场角。
由折射率公式得αθsin sin =n ，由几何关系得22)2(2sin dL d +=α联立解得234sin 22=+=d L nd θ，所以视场角为60°。
例4、某水池，实际深h ，垂直水面往下看，其视深多少?(设水折射率为n)答案：如图1作两条从水底S 发出的折射光线，一条垂直射出水面，一条入射角很小(眼睛对光点的张角很小)，这两条折射光线延长的交点就是看到的S 的像，由图可见，在△AS'O 中，/tan h AO =α；在△ASO 中，hAOtg =γ ∴,hhtg tg =γα ∵α、r 小于5°，∴tg α≈sin α，tgr ≈sinr ，代入①得nhh h ==αγsin sin ,.四、小组讨论质疑（学生分组研讨刚才完成的典型例题，相互解决部分疑难问题，对个性问题，教师可直接帮助小组解决，对共性问题准备在全班研讨，对大家都争论较大的问题，教师要及时提醒学生停止争论，下一环节共同解决）（此内容在教案中不要编写，因为是课堂生成的）五、师生合作研讨（每个学习小组安排1个人，代表本组汇报本小组交流过程中仍然不能解决的、仍有困惑的、新生成的问题，教师先请能够解决的同学帮助解决，学生不能解决的，教师要引导学生掌握思考问题的方法。