浅析高考对折射定律的考查

纵观近几年的几何光学考题,不难发现, 大都以折射现象为物理情景,在考查折射定律的同时,综合考查全反射、光的色散及光在介质中传播速度等知识．试题均以选项题的形式出现,并且基本上以光线传播的定性分析为主．解答这类考题的关键是根据折射定律,利用光线传播的特点画出光路图．如,垂直于介质平面的光线方向不变;经过平行玻璃砖时,出射光线和入射光线平行,只是可能发生侧移而偏离原方向;复色光通过不同的介质时发生色散现象,且折射率大的全反射临界角小;在相同条件     

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…     

《测定玻璃的折射率》实验的改进

物理实验《测定玻璃的折射率》,完成的关键是确定对应入射光线AO经玻璃砖之后的出射光线EB的方向,从而找到折射光线OE的方向。(如图一) 在现行中师物理教科书中,是用插大头针的方法确定EB的。这种方法操作不便,大头针不易插稳、插直。同时,观察也不方便,实验误差较大。如图二所示,将实验稍作改进,则方法简单,易于操作。先在铺平的白纸上用刻尖的铅笔画两条距离适当的平行直线,将玻璃砖放在画好的平行线上,并使二平行线经过二个平行平面。转动玻璃砖,直到沿BD方向透过玻璃砖看AC线的像与BD线重合。然后画出玻璃砖二平行平面     

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。”     

第三讲 光现象

知识梳理1.物体的颜色(1)光的色散现象:一束太阳光照射在三棱镜的侧面,经过三棱镜的折射后形成一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的色散.(2)色散现象证明白光不是单色光,而是由不同颜色的光组成的.(3)透明物体的颜色是由它能够透过的色光决定的、不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的.(4)光的三原色:红、绿、蓝.(5)颜料的三原色:红、黄、蓝.2.人眼看不见的光     

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.     

光通过玻璃砖问题例析

光从一种介质射人另一种介质时,传播方向通常会发生改变．与光的反射一样,折射光线的方向也是唯一的．在初中阶段,利用光的折射规律作图,不能准确地作出折射光线的方向,因此,在有关光的折射的作图问题中,一般只要求作出折射光线的大致方向．但问题往往有例外,当光线沿着特殊的方向入射或者通过特殊形状的玻璃砖时,     

透镜及其应用中考直播

考点一凸透镜例1在如图1中,画出通过透镜的折射光线.分析:凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变.解:过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,平行     

用作图法讲授凸透镜的成像性质

人类很早开始了对光的观察和研究，逐渐积累了丰富的知识，使光学成为物理学中发展的最早的分立之一。为了揭示神秘的光学规律，采用了直观性很强的图示法，而几何光学中重点是研究透镜成像问题，所以用图示法讲授透镜成像性质是一个很重要、很直观的方法。l物体在凸透镜前不同位置时的情形作目方法：1、经B作平行于王光轴的入射光线BC，经凸透镜折射后通过焦点下的折射光线CF；2、作经B通过焦点F的入射光线BD，经凸透镜折射后于生光轴平行的折射光线DE；3、或作经B通过光心O的人射光线BO；经凸透镜折射后方向不变的折射光线OB’。确…     

三棱镜的光学特性在透镜中的应用

从侧面看透镜,可以看作由两块三棱镜组成,掌握三棱镜的光学特性,就可以轻松的解决一些有关透镜的问题．首先看光线经过三棱镜后两次折射的情况．图1是垂直棱镜侧面的光线经过棱镜的折射情况,图2是平行棱镜底面的光线经过棱镜的折射情况,图3是斜射光线透过棱镜的折射情况．     

用棱镜观察物体边缘的虹彩

当学生拿到三棱镜或梯形玻璃砖时,最能激起他们强烈兴趣的莫过于透过棱镜看到所有物体的边缘都镶上了美丽的虹彩.引导学生仔细观察这些色彩的排列顺序,跟白光的色散对比,并进而运用折射和色散的知识去进行解释,自然是很有意义的. 虹彩主要发生在黑白对比强烈的两个物体交界处,例如在物体的迎光面和阴暗面交界处,在明亮背景下的暗物体边缘上或在发光的灯具边缘上.现在让我     

15 测定玻璃的折射率

[实验目的]测定玻璃的折射率.[实验原理]如图1所示,当光线AO以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时,通过插针法找出跟入射光线AO对应的出射光线O’B,从而求出折射光线OO’和折射角r,再根据n=sini/sinr算出玻璃的折射率.     

光通过三棱镜的每次折射都向底面偏折吗?

光线通过三棱镜会发生两次折射 .对此教材说 :“光线射出的方向跟射入的方向相比 ,明显地向着棱镜的底面偏折 .这是因为光在棱镜的两个侧面上发生折射 ,每次折射都使光线向底面偏折的缘故”(试验修订本·必修加选修 p .1 8) ,其它一些资料中也有类似的说法 .笔者认为 ,这样说是不妥的 .1　光进入棱镜时一定向底面偏折 ;而射出棱镜时 ,却不一定向底面偏折光线穿过棱镜时所经过的两个侧面间的夹角叫做棱镜的顶角 ,用α表示 .顶角所对的面叫做棱镜的底面 .顶角α的大小对光线折射的影响很大 ,下面分两种情况做分析 .1 .1　锐角棱镜棱镜的顶角α…     

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…     

一个光学问题的解答

一、学生的质疑高中物理课本关于通过棱镜的光线的偏折问题,历来采用的都是如图1所示的插图,所以课本对通过棱镜的光线总要向底面偏折这一现象也就自然地解释为:“这是因为光线在棱镜的两个面上发生折射时,两次向底面偏折所造成的”(见甲种本)。这种解释为绝大多数中学生毫无疑义地接受。但个别思想活跃、善于独立思考的学生却会大胆地提出质疑,他们问到:通过棱镜的光线会不会有图2所示的情况发生呢?如果这种情况存在的话,由于在两个侧面折射时一次是向     

两次折射都使光线向底面偏折吗？

高中《物理》第三册 (试验修订本·必修加选修 )第 1 8面关于 (如图 1所示的 )棱镜有这图 1样的叙述 :“从玻璃棱镜的一个侧面 AB射入的光 ,从另一个侧面 AC射出 ,射出的方向跟射入的方向相比 ,明显地向着棱镜的底面偏折 .这是因为在棱镜的两个侧面上发生折射 ,每次折射都使光线向底面偏折的缘故 .”笔者认为这个结论不准确 ,因为第一次总是向底边偏折是无疑的 ,而第二次可以不偏折(如图 2 ) ,甚至向顶角偏折 (如图 3) ,下面讨论两次折射都使光线向底面偏折的条件 .图 2　　　　　　图 3一、第二次折射光线垂直射出的临界条件如图 2所示 ,…     

几何光学问题二则

光线通过透明介质,在不同条件下可以产生许多奇妙的现象,而这些现象又大量见之于实际生活中,其实光的这些现象都可以用物理加以严格的科学解决.本文从两种常见的基本现象来说明这一点.1 光通过透明平板的侧向位移如图1,厚度为d的透明平板,其折射率为n_2,置于折射率为n_1的介质中,且设n_2>n_1,例如将玻璃平板置于空气中,M、N为平板与折射率为n_1介质的两个界面.今有一平行单色光SA以入射角为i_1,(0相似文献   

有关透镜作图的题型分析

初中物理教材介绍的透镜分为凸透镜和凹透镜．凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用．具体作图时应抓住三条特殊光线．（1）平行于主光轴的光线经透镜折射后,折射光线或其反向延长线通过焦点．如图1所示．（2）通过光心的光线经透镜后传播方向不发生改变．如图2所示．（3）通过透镜焦点（或延长线通过焦点）的光线,经透镜折射后平行于主光轴．如图3所不．有关透镜的作图有如下两种情形：一、已知透镜类型,作出人射光线或折gtk线．二、已知人射光线和折射光线,判断透镜的类型．根据透镜对光线的作用．a．过人射光线的延长线上…     

对新教材一道光学习题解答的商榷

人教版普通高中物理课程标准实验教科书选修3-4第54 面"问题与练习"第6题:关于图1所示测定玻璃折射率的实验,回答以下问题.(1)请证明图中的入射光线和射出玻璃砖的光线是平行的.(2)如果光射入和射出玻璃的两个平面是平行的,射出玻璃砖的光线相对入射光线来说产生了侧移.证明:入射角越大侧移越大.     

照相机的工作原理辨析

照相机的主要部件就是凸透镜。光线要穿过凸透镜,一定要先从空气射进玻璃,这要发生一次折射,再射出又会在玻璃和空气的界面上再发生一次折射,凸透镜就是由于对穿过的光线要发生两次折射,而起到控制作用的。那么,什么叫折射?折射有什么规律呢?一、折射现象及规律光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般要改革,这种现象叫折射。如图1所示。由于折射光线和入射光线分别在两种不同介质中传播,因此它们的速度不同,传播方向也往往发生改变。入射角i增大,折射角γ也增大,入射角的正弦与折射角的正弦之比与光线在两种介质中的速度成正比,是一…