中学物理全反射复习指导.doc
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1、中学物理全反射复习指导全反射1.全反射现象:光照射到两种介质界面上时,光线全部被反射回原介质的现象。2.全反射条件:光线从光密介质射向光疏介质,且入射角大于或等于临界角。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例3一个横截面为半圆形的光学元件,其材料的折射率为n=,一束平行光以45的入射角射向其上表面,如图所示。求:在图中标出入射光能从其半圆面上射出的范围。解析:如图所示,设平行光射入该元件后的折射角为,根据折射定律定义:n=,可得=30,由于所有入射光的入射角都相同,所以射入该元件后所有的折射光线仍然平行。这些光线中,从圆心O射入的光线到达半
2、圆周上的C点时,入射角为00,因此一定有光线射出。从C点向左右两边移动,射到半圆周上的光线的入射角都将逐渐增大。当入射角增大到临界角时,光线发生全反射,不再能够从该元件射出。由sin0=,不难求出临界角为0=45。设光线射到C点左边某一点A时刚好有入射角=0=45,从图中可以看出AOD中=60,所以=75同理设光线射到C点右边某一点B时刚好有入射角=0=45,从图中可以看出BOE中的=15。只有以上得到的A、B两点间的圆弧上,才有光线射出。AB弧的度数是90。四、棱镜与光的色散1.棱镜对光的偏折作用一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。入射光线经三棱镜两次折射后,射出方向与入射方向相比,向底边偏
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