高考物理知識點：光的反射和折射

2016-02-23 11:02:32中國教育在線

　　1.光的直線傳播

　　(1)光在同一種均勻介質中沿直線傳播。小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直線傳播的例證。

　　(2)影是光被不透光的物體擋住所形成的暗區。影可分為本影和半影，在本影區域內完全看不到光源發出的光，在半影區域內只能看到光源的某部分發出的光.點光源只形成本影，非點光源一般會形成本影和半影。本影區域的大小與光源的面積有關，發光面越大，本影區越小。

　　(3)日食和月食：

　　人位于月球的本影內能看到日全食，位于月球的半影內能看到日偏食，位于月球本影的延伸區域(即“偽本影”)能看到日環食；當月球全部進入地球的本影區域時，人可看到月全食。月球部分進入地球的本影區域時，看到的是月偏食。

　　2.光的反射現象：光線入射到兩種介質的界面上時，其中一部分光線在原介質中改變傳播方向的現象。

　　(1)光的反射定律：

　　①反射光線、入射光線和法線在同一平面內，反射光線和入射光線分居于法線兩側。②反射角等于入射角。

　　(2)反射定律表明，對于每一條入射光線，反射光線是唯一的，在反射現象中光路是可逆的。

　　★3.平面鏡成像

　　(1)像的特點：平面鏡成的像是正立等大的虛像，像與物關于鏡面為對稱。

　　(2)光路圖作法：根據平面鏡成像的特點，在作光路圖時，可以先畫像，后補光路圖。

　　(3)充分利用光路可逆：在平面鏡的計算和作圖中要充分利用光路可逆。

　　4.光的折射：(1)光由一種介質射入另一種介質時，在兩種介質的界面上將發生光的傳播方向改變的現象叫光的折射。

　　(2)光的折射定律：①折射光線，入射光線和法線在同一平面內，折射光線和入射光線分居于法線兩側。

　　②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即sini/sinr=常數。(3)在折射現象中，光路是可逆的。

　　★5.折射率：光從真空射入某種介質時，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質的折射率，折射率用n表示，即n=sini/sinr。

　　某種介質的折射率，等于光在真空中的傳播速度c跟光在這種介質中的傳播速度v之比，即n=c/v，因c>v，所以任何介質的折射率n都大于1.兩種介質相比較，n較大的介質稱為光密介質，n較小的介質稱為光疏介質。

　　★6.全反射和臨界角

　　(1)全反射：光從光密介質射入光疏介質，或光從介質射入真空(或空氣)時，當入射角增大到某一角度，使折射角達到90°時，折射光線完全消失，只剩下反射光線，這種現象叫做全反射。

　　(2)全反射的條件

　　①光從光密介質射入光疏介質，或光從介質射入真空(或空氣)。②入射角大于或等于臨界角。

　　(3)臨界角：折射角等于90°時的入射角叫臨界角，用C表示sinC=1/n

　　7.光的色散：白光通過三棱鏡后，出射光束變為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光的光束，這種現象叫做光的色散。

　　(1)同一種介質對紅光折射率小，對紫光折射率大。

　　(2)在同一種介質中，紅光的速度最大，紫光的速度最小。

　　(3)由同一種介質射向空氣時，紅光發生全反射的臨界角大，紫光發生全反射的臨界角小。

　　8.全反射棱鏡：橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。選擇適當的入射點，可以使入射光線經過全反射棱鏡的作用在射出后偏轉90o(右圖1)或180o(右圖2)。要特別注意兩種用法中光線在哪個表面發生全反射。

　　玻璃磚：所謂玻璃磚一般指橫截面為矩形的棱柱。當光線從上表面入射，從下表面射出時，其特點是：⑴射出光線和入射光線平行;⑵各種色光在第一次入射后就發生色散;⑶射出光線的側移和折射率、入射角、玻璃磚的厚度有關;⑷可利用玻璃磚測定玻璃的折射率。