生活中的物理現象1.doc

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1、王乙光的折射：光從一種透明介質斜射入另一種透明介質時，傳播方向發(fā)生偏折，這種現象叫光的折射。理解：光的折射與光的反射一樣都是發(fā)生在兩種介質的交界處，只是反射光返回原介質中，而折射光則進入到另一種介質中，由于光在在兩種不同的物質里傳播速度不同，故在兩種介質的交界處傳播方向發(fā)生變化，這就是光的折射。注意：在兩種介質的交界處，既發(fā)生折射，同時也發(fā)生反射。反射光光速與入射光相同?，折射光光速與入射光不同。光的折射定律　　1、折射光線和入射光線分居法線兩側（法線居中，與鏡面垂直）　　2、折射光線、入射光線、法線在同一平面內。（三線兩點一面）　　3、當光線從空氣斜射入其它介質

2、時，角的性質：折射角(密度大的一方)小于入射角（密度小的一方）；（在真空中的角總是大的，其次是空氣，注：不能在考試填空題中使用）　　4、當光線從其他介質射入空氣時，折射角大于入射角。（以上兩條總結為：誰快誰大。即為光線在哪種物質中傳播的速度快，那么不管那是折射角還是入射角都是較大的角）　　5、在相同的條件下，折射角隨入射角的增大（減?。┒龃螅p小）。　　6、折射光線與法線的夾角，叫折射角?！　.S.：　　1、光垂直射向介質表面時（折射光線、法線和入射光線在同一直線上），傳播方向不變，但光的傳播速度改變?！　?、在光的折射中，光路是可逆性的?！　?、不同介質對光

3、的折射本領是不同的。空氣>水>玻璃(折射角度）{介質密度大的角度小于介質密度小的角度}　　4、光從一種透明均勻物質斜射到另一種透明物質中時，折射的程度與后者分析的折射率有關?！　?、光從空氣斜射入水中或其他介質時，折射光線向法線方向偏折?！　?、入射角的正弦值與折射角的正弦值的比等于光在兩種介質中的速度比、波長比?！　〖磗in?i?/sin?r?=v12=n=λ1╱λ2(n為折射率，λ為波長)編輯本段光折射的原理　　光，也是一種波，光波的折射原因可以用惠更斯原理解釋?！　鞑ソ橘|的改變是導致波發(fā)生折射的重要原因?！　∪缬覉D，一列平行光波由介質1射向介質2，a，b是

4、這列光波的三條波線（光線），由于未經過介質2前，a，b兩波線波速、頻率等完全一樣，由于與臨界面成一定角度，所以當波線a到達臨界面上的A點時，波線b剛剛傳到B點（圖中虛線AB⊥波線b）。當然波線a傳到臨界面后不會停止傳播，它會在A點形成一個子波源，分別向介質1和介質2以圓周式向四周發(fā)射波，其波速不變，依然和之前的波線a與波線b的波速等相等，只是以圓周形式向四周發(fā)射波。我們假設光波在介質1中的傳播速度大于在介質2中的傳播速度。若波線b由B點傳播到臨界面上的B’點所用時間為t，則在t時間內，由于同位于介質1，波速不變，子波源A向介質1中傳播的波前與A的距離（即在介質1中

5、的半圓A的半徑）就是波線b由B點傳到B’的距離（即BB’的長度），形成波的反射。而子波源A向介質2中傳播的波前與A的距離（即在介質2中的半圓A的半徑）卻小于BB’?，因為波在介質2中的傳播速度小于在介質1中的傳播速度，相同時間t?內，速度v1>v2，所以路程S1>S2，形成波的折射。波線b到達臨界面上的B’后，也將會以子波源的形式向四周發(fā)射波，所以B’傳播的波前可以看作就是B’這個點。根據惠更斯原理，連接B’的波前（即點B’）與A在介質1和介質2中傳播的波前（即過B’分別作兩個半圓的切線B’M和B’N，切點分別為M，N，圖中所示綠色直線）則切線B’M和B’N就是波

6、前的包絡面（即折射和反射后所形成的新的波前），所形成兩條的新的波線總是垂直于包絡面，即AM⊥B’M，AN⊥B’N。則射線AN就是光線a的折射光線，射線AM就是光線a的反射光線?！　∽C明：入射角∠4>折射角∠3，即證明AN就是折射光線　　解：利用初中幾何知識證明即可。在光的反射中已經證明∠BAB’=∠MB’A（由于AM=BB’，所以直角△BAB’=直角△MB’A，HL），且∠4=∠BAB’。根據大邊對大角，AM>AN，且AB’=AB’，所以∠AB’N<∠MB’A，所以∠4=∠MB’A>∠3=∠AB’N。即入射角∠4>折射角∠3，AN就是折射光線，AM就是反射光線AM

7、?！　∽C明：入射角的正弦值與折射角的正弦值的比等于光在兩種介質中的速度比：sin∠4：sin∠3=v1：v2　　再看右圖，入射角∠4=∠MB’A，∠3=∠AB’N。所以sin∠MB’A=AM：AB’，sin∠AB’N=AN：AM，所以sin∠MB’A：sin∠AB’N=sin∠4：sin∠3=AM：AN=v1t：v2t=v1：v2　　即sin∠4：sin∠3=v1：v2　　因為同一種波進入不同介質，不變的是頻率f，根據v=λf，所以v1：v2=λ1f：λ2f=λ1：λ2編輯本段特殊情況：全反射　　光由光密（即光在此介質中的折射率大的）媒質射到光疏（即光在此介質中折

8、射率小的）