2．折射率n：折射率是表示在两均匀介质中光速度比值的物理量，光从真空射入介质时，n=，叫该介质的折射率(绝对折射率)。同一介质对不同频率的光具有不同的折射率，说明折射率不仅与介质有关，还与光的频率有关，在可见光为透明的介质内，折射率随光的频率的增大而增大。

1．光的折射：光由一种介质进入另一种介质或在同一种不均匀介质中传播时，方向发生偏折的现象叫做光的折射。

2、知识网络

考点1.光的折射

3、复习方案

基础过关

重难点：影子运动性质的分析

例3．一路灯距地面的高度为h，身高为l的人以速度匀速行走，如图所示

(1)试证明人的头顶的影子作匀速运动；

(2)求人影的长度随时间的变化率。

解析：

(1)设t=0时刻，人位于路灯的正下方O处，

在时刻t，人走到S处，根据题意有

　OS=　　 ①

过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M为t时刻人头顶影子的位置，如图所示.OM为人头顶影子到O点的距离.

由几何关系，有　　 ②

解①②式得　 　　　　　③

因OM与时间t成正比，故人头顶的影子作匀速运动.

(2)由图可知，在时刻t，人影的长度为SM，由几何关系，有SM=OM－OS ④

由①③④式得　　 ⑤

可见影长SM与时间t成正比，所以影长随时间的变化率

点评：本题由生活中的影子设景，以光的直线传播与人匀速运动整合立意。根据光的直线传播规律，建立三角形的模型。运用数学上的平面几何知识解决物理问题，培养学生应用数学知识解决物理问题的能力　

典型例题：

例4．如图，AB表示一平面镜，PP是水平放置的米尺(有刻度的一面朝着平面镜)，MN是屏，三者相互平行，屏MN上ab表示一条竖直的缝(即ab之间是透光的)。某人眼睛紧贴米尺上的小孔S(其位置见图)，可通过平面镜看到米尺的一部分刻度。试在本题的图上用三角板作图求出可看到的部分，并在PP上把这部分涂以标志。

解析：　在遇到找“人眼观察范围”的题目时，采取“设人眼为光源，求由它发射的光线经平面镜反射照亮范围”的方法，这其实是光路可逆思维的体现，但要注意这里屏既要遮入射光线又要遮有限范围内的反射光线，要充分认识到“ab”部分的窗口作用，本题是典型的视场问题

设S为光源，它发出的光线经平面镜反射后，照射到米尺上的范围，由光路可逆知，即为人眼通过平面镜和狭缝ab看到的范围，光路图如18－2(a)。

若正面求解如(b)

点评：这道题运用了平面镜成像的对称性及光路的可逆性，通过作图解决了平面镜成像的视场问题，其中还得考虑障碍物对视场的约束。这样，才可正确、迅速地解决有关问题。

第2课时　 光的折射　 全反射

真品分析

知识点：折射定律　

例1．(08宁夏卷)(9分)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q。

解析：设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角α为入射角。过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B。依题意，∠COB=α。又由△OBC知

sinα=　　　　 ①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

设光线在C点的折射角为β，由折射定律得

　 　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　②

由①②式得

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°。由折射定律得

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

因此

解得

点评：本题考查几何光学知识，通过画光路图，根据折射定律，由几何关系列式求解。

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知识点：折射、全反射

例2．(09年全国卷Ⅱ)21. 一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形(AC边末画出)，AB为直角边ABC=45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点。此玻璃的折射率为1.5。P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则　　 (　　　 )

A. 从BC边折射出束宽度与BC边长度相等的平行光

B. 屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度

C. 屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度

D. 当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大

解析：.宽为AB的平行光进入到玻璃中直接射到BC面,入射角为45^o>临界角,所以在BC面上发生全反射仍然以宽度大小为AB长度的竖直向下的平行光射到AC圆弧面上.根据几何关系可得到在屏上的亮区宽度小于AB的长度,B对.D正确。

答案：BD

点评：本题考查光的折射和全反射。当光线由光密介质射向光疏介质入射角大于或等于临界角时，将会发生全反射

4．平面镜的视场问题：需借助边界光线作图。如有障碍物，还需画出障碍物的像，再借助边缘光线作图。

3．平面镜成像光路作图的技巧：先根据平面镜成像的特点，确定像的位置，再补画入射光线与反射光线。

2．平面镜的成像特点：成正立的等大的虚像，物与像关于镜面对称。

1．平面镜的作用：只改变光的传播方向，不改变光束的聚散性质

3．反射光路是可逆的

考点3．平面镜

2．反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，反射角等于入射角。