高中物理選修3-4光的反射和折射(高中物理選修3-4知識點)
初高中學習是孩子處于青春期的階段,也是孩子學習當中最關鍵的六年,因為它涉及到了中考與高考,左養中學教育賴頌強再講孩子的學習方法和考試心里調節的直播課里,系統的講解到如何幫孩子提升學習效率,提升考試時候的心理素質,從而提升學習成績。
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一、全反射
1.光密介質與光疏介質:兩種介質相比較,折射率較大的介質叫做光密介質,折射率較小的介質叫做光疏介質
(1)光由光疏介質射入光密介質時,折射角小于入射角;光由光密介質射入光疏介質時,折射角大于入射角
(2)光在光疏介質中的傳播速度大于在光密介質中的傳播速度
(3)光密介質與光疏介質時相對而言的。單獨一種介質無法確定它是光密介質還是光疏介質
二、全反射
1.定義:光從光密介質射入光疏介質時,折射角大于入射角,當入射角增大到某一角度時,折射角達到90°,折射光完全消失,只剩下反射光,這種現象叫做全反射
2.臨界角:
①定義:折射角為90°時的入射角叫做全反射的臨界角
②公式:光由折射率為n的介質射入空氣(真空)時,
(這個公式很重要哦!!!!)
③條件:
a光由光密介質射向光疏介質
b入射角等于或大于臨界角
三、光導纖維
1.原理:光的全反射
2.構造:由內芯和外套兩層組成,內芯的折射率比外套的大,光傳播時在內芯與外套的界面上發生全反射
3.傳播路徑:
光導纖維
3.光導纖維
①方法:光也是一種電磁波,也可以像無線電波那樣,作為載體來傳遞信息。載有聲音、圖像以及各種數字信號的激光從光纖的一端輸入,就可以傳到千里以外的另一端,實現光纖通信
②優點:光纖通信的主要優點是容量大。此外,光纖傳輸還有衰減小、抗干擾性強等多方面的優點
全反射棱鏡的三種典型光路
①全反射棱鏡定義:橫截面為等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡
②三種典型光路
練習題
1966年華裔科學家高錕博士提出一個理論:直徑僅幾微米的玻璃纖維就可以用來做為光的波導來傳輸大量信息,43年后高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學獎,他被譽為“光纖通訊之父”.以下哪個實驗或現象的原理和光導纖維是相同的( )
A.圖甲中,彎曲的水流可以導光
B.圖乙中,用偏振眼鏡看3D電影,感受到立體的影像
C.圖丙中,陽光下的肥皂薄膜呈現彩色
D.圖丁中,白光通過三棱鏡,出現色散現象
答案
1.A
2.AB
3.
①通過計算光線1能在圓錐的側面B點發生全反射.
②光線1經過圓錐側面B點后射到桌面上某一點所用的總時間是1.58×10-9s.