比较矩形玻璃砖与玻璃球的光学特性

1　比较对光线的作用(1 )如图 1所示 ,一条入射光线ＡＯ以入射角ｉ射入矩形玻璃砖内 ,其折射光线与出射光线分别为ＯＯ′、图 1Ｏ′Ｂ .　　据折射定律可知 :ｎ =ｓｉｎｉｓｉｎｒ,ｎ =ｓｉｎｉ′ｓｉｎｒ′.据光路图可知 :ｒ与ｒ′为内错角 ,有ｒ =ｒ′,可得ｉ=ｉ′.所以 ,出射光线Ｏ′Ｂ平行于入射光线ＡＯ .显然 ,如果入射光线为一束平行光线 ,其出射光线也必为一束平行光线 ,且出射光线平行入射光线 .因此矩形玻璃砖不改变光的性质 .(2 )如图 2所示 ,平行光线 1、2射入玻璃球 .通过作图可知两条入射光线经过玻璃球两次折射后出射光线交…     

方形玻璃砖与球形玻璃砖的不同光学特性

一、比较对光线的作用 1.如图1所示,一条入射光线AO以入射角i射入方形玻璃砖内,其折射光线与出射光线分别为 OO＇、O＇B. 据折射定律可知: n=sini/sinr,n=sini＇/sinr＇. 据光路图可知: r与r＇为内错角,有r=r＇. 故有:i=i＇. 所以,入射光AO平行于出射光线O＇B. 显然,如果入射光线是一束平行光线,其出射光线必为一束平行光线,且入射光线平行出射光线.因此方形玻璃砖不改变光的性质.     

光学填图题解题思路

例1 在下列各图中,一束平行光从左方射入各方框,画出每个方框内放什么面镜或透镜才会产生图中的效果.(出射光中单箭头和双箭头的光线与入射光分别对应)解析:解这类题,首先必须区分出射光线是由入射光线经反射而得还是经折射而得的.若出射光线和入射光线居于方框的同一侧,就是经过反射而得,如图1、图2、图3,方框内是面镜;若出射光线和入射光线分居于方框的两侧,就是经过折射而得,如图4、图5,方框内是透镜. 然后再区分到底是哪种面镜或哪种透镜.若反射后光线平行,则是平面镜;若反射后光线会聚,则是凹镜;若反射后光线发…     

光学等时圆

例1 如图1所示,一束平行光经平面界面折射后仍为平行光,对入射光束作垂直平面AB,这是入射光的一个波面;对折射光束作垂直平面A′B′,这是折射光的一个波面．那么各光线从一个波面传播到另一个波面所经历的时间是否相等？     

一种用于激光高效偏光镜出射光的新型缩·扩束棱镜

给出了一种用于调整激光高效偏光镜出射光束间距的新型棱镜,利用光斜入射通过平行均匀介质时会发生光束平移的原理,导出了缩·扩束比与棱镜参数的关系以及棱镜的设计公式．选择光以布儒斯特角入射,使得棱镜具有最佳透射比．通过改变棱镜的边长来调整出射光束的剪切差,从而达到光束的缩·扩束的目的．     

有关光的折射错解分析

例1光从玻璃斜射入空气，如图1－1所示．已知入射角为30°，折射角与入射角相差15°，请画出它的折射光线，并标出折射角度数．错解如图1－2所示，折射光线为OB，折射角为15°．错解原因不能正确理解光的折射规律，不懂得光由透明物质玻璃射向空气时，折射角应该大于入射角．正确解答如图1－3所示，折射角为45°．例2在图2－1中画出缺少的入射光线或折射光线．错解如图2－2所示．错解愿因（1）不理解凸透镜使光线会聚，凹透镜使光线发散．（2）不懂得平行于主轴的光线经凸透镜折射后通过另一侧焦点，而经凹透镜折射后，反向延长线过同侧焦…     

巧解光学赛题

题目　图1所示,空气(n汽=1)中折射率为=1.5的玻璃凸透镜,焦点为F,一发光物点处于焦点F时,其发散的入射光线经透镜折射后,将变成平行于主轴的出射光线。现将容器A注入清水(n水=4/3),且使水面刚刚没过透镜。若仍想得到平行于主光轴的出射光线,则发光物点应向上还是向下移动?　　1     

巧解光学赛题

题目图1所示,空气(n汽=1)中折射率为=1.5的玻璃凸透镜,焦点为F,一发光物点处于焦点F时,其发散的入射光线经透镜折射后,将变成平行于主轴的出射光线.现将容器A注入清水(n水=4/3),且使水面刚刚没过透镜.若仍想得到平行于主光轴的出射光线,则发光物点应向上还是向下移动?     

一道光学竞赛题的解析

题目如图1所示为光从空气射入水中发生反射和折射时,入射光线、反射光线和折射光线的位置．在图中画出空气与水的分界面和法线,并标出入射光线的传播方向．分析这是一道有关光的反射和折射的综合题．图三中的三条光线,哪一条是入射光线,哪一条是反射光线,哪一条是折射光线,都有可能．因此,我们可对其各种可能情况进行讨论,看哪种情况符合光的反射定律和折射规律,符合的即是所求．①设AO是入射光线,OB是反射光线,OC是折射光线．作ZAOB的角平分钱NN’,NN’即为法线,如图2所示．从图中可看出,折射光线OC和人射光线AO分居…     

光学“黑箱”题例析

光学“黑箱”作图题,是初中物理常见的题型。如何做好这类题,现举例浅析如下。光学“黑箱”作图,具体说就是将部分情况未知的“黑箱”,根据入射光线和出射光线的情况,填画适当类型的光学器件。光学“黑箱”题解题思路可分为三步:第一步,看光线的分布情况及光束性质的变化情况(即光线是在“黑箱”的同侧还是在两侧或旁边),确定器件的种类(是反射类还是折射类)。第二步,根据出射光线的变化规律,确定具体器件。第三步,找出光路的转折点,即反射点或折射点。具体做法是:向“黑箱”内延长入射光线,并反向延长与入射光线对应的出射光线,其交点为光…     

例谈用虚设法解几何光学问题

虚设是一种大胆的设想,是一种创造性的思维活动。虚设应用得成功与否直接影响几何光学中许多问题的顺利解决。本文就几何光学中的虚设问题归类举例如下,供参考。 一、虚设物体 1、虚设物点,用特殊光线作图。这种问题有:①已知入射(或出射)光线,画出出射(或入射)光线;②光点(物点)在主光轴上。解答它们最根本的问题是设法利用特殊光线。 例1.如图1所示,作入射光线朋的折射光线。 析与解:AB光线非“特殊”(平行于主轴,通过光心,过焦点)光线。要直接画出它的折射光线是困难的,构成了这道题的难点。若假     

初中光学中的“黑匣子”问题

笔者在《数理化学习》(2004.7)发表了“初中电学中的‘黑匣子’问题”一文,今抽暇再撰一姊妹篇,以飨读者.例1已知一条光线的变化如图1所示,请在方框内填上适当的光学元件,并完成光路图(要求用三种以上方法).解析:光线的传播方向在“黑匣子”内发生了变化,说明有反射或折射现象,应根据反射或折射规律作图.以下给出五种方法,如图2.例2实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光或反之,可利用透镜组合来完成.请在图3所示两个方框内填上适当的光学元件,完成光路图.要求:(1)在图中画出光束粗细的变化;(2)分别写出透镜间距离与各透镜焦距的关系.解…     

高考光学参考题五则

题目一、四束激光束从方形玻璃空盒左侧垂直入射,已知从此方盒出射的光束分别如下列三个图所示。试分别画出这三种情况下方盒内可能放置的、常用的玻璃光学元件,并画出相应光路。     

棱镜中典型光线的光路分析

1987年高考物理试卷第六题,是历年高考中几何光学部分颇有新意的一道好题: ABCD是一个用折射率n=2.4的透明媒质做成的四棱柱镜。∠A=∠C=90°,∠B=60°,AB>BC。现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上(如图一所示),若每个面的反射都不能忽略,求出射光线。要求: (1)画出所有典型光线从入射到射出的光路图(为了卷面简洁,表示光线行进方向的箭头只在棱镜外面的光线上标出即可) (2)简要说明所画光路的依据,并说明每条典型光线只可能从棱镜表面的哪部分射出。那么,如何对棱镜中的典型光线进行光路分析,并指导教学呢?本文拟略作探讨。所谓典型光线,系指光路完全相同的一束光线     

如何解答光学“黑箱”问题

给出入射光线和出射光线,要求填出光学器件的光学“黑箱”问题,是光学学习中的重点和难点.下面介绍一种解答方法.首先,根据入射光线和出射光线的分布情况,判断光学仪器是面镜还是透镜.若入射光线和出射光线分布在“黑箱”的同侧或相邻的两侧,则此“黑箱”内的仪器为面镜(包括平面镜、凸面镜和凹面镜);若入射光线和出射光线分布在“黑箱”不相邻的两侧,则此“黑箱”内的仪器为透镜(包括凸透镜和凹透镜).然后,根据入射光线和出射光线的聚散情况,判断光学仪器具体是哪种面镜或哪种透镜.设入射光线是平行光.若出射光线也是平行光,则此仪器为平面…     

第四讲 光的折射 透镜

知识梳理1.光的折射(1)光的折射现象:光从一种介质进入另一种介质时,它的传播方向通常会改变,这种现象叫做光的折射.(2)光的折射规律:光折射时,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两侧.当光从空气斜射到水或玻璃中时,折射光线向法线靠拢,折射角小于入射角.入射角增大时,折射角增大.光垂直射到水或玻璃的表面时,在水和玻璃中的传播方向不变.当光从水或玻璃斜射到空气中时,折射光线将偏离法线,折射角大于入射角.(3)光的折射的本质是光在不同介质中     

测定玻璃的折射率实验中的数据处理方法

高二物理(必修)“测定玻璃的折射率”实验通常用针插法来确定入射光线和出射光线,然后利用作图的方法确定折射光线,最后进行数据的计算与处理。在数据处理时可以采用以下方法:1 角度测量法这是教材中采用的方法,在用针插法确定出入射光线和出射光线并利用作图确定出折射光线后,通过入射光线与介质界面的交点做入射广线和折射光线的法线,从而确定出入射角和折射角,用量角器量出,根据折射定律计算出玻璃的折射率。     

棱镜光路的讨论

在现有的几种高级中学物理版本中,在讲到棱镜对光线的折射时,总是这样叙述的,“让一束单色光从空气射向棱镜的一个侧面,可以看到光线从另一个侧面射出,方向发生了明显的变化:光线向棱镜的底面偏折(如图1)”。为此,课本中还作了进一步的分析,“这是因为光线在棱镜的两侧面上发生折射时,两次向底面偏折造成的。”     

试论平行单色光束通过棱镜折射后宽度的变化

入射光束和折射光束宽度间的大小关系,是由光射入棱镜时的入射角和折射时的折射角的相对大小决定的。     

光学和原子物理自我检测题

一、选择题1.在空气和某种介质的界面上反射和折射现象同时存在,入射、反射和折射光线相汇交于O点,如右图所示.则这种介质的折射率可能是().Asin60°sin30°;Bsin60°sin45°;Csin75°sin45°;Dsin45°sin30°2.如右图所示,ABC是1个全反射棱镜的主截面,它是等腰直角三角形.一束白光垂直入射到AC面上,在AB面上发生全反射.若保持光的入射点不变,改变光线入射方向(不考虑BC面反射的光线),则().A使入射光线按图中所示的顺时针方向逐渐偏转时,可能有光射出AB面;B使入射光线按图中所示的逆时针方向逐渐偏转时,可能有光射出AB面;C使入射光…