光的折射定律 折射率
1.光的反射現象與折射現象
一般來說,光從第1種介質射到該介質與第2種介質的分界面時,一部分光會返回到第1種介質,這個現象叫作光的反射;另一部分光會進入第2種介質,這個現象叫作光的折射(如圖所示)。
2.折射定律
(1)内容:折射光線與入射光線、法線處在同一平面内,折射光線與入射光線分别位于法線的兩側;入射角的正弦與折射角的正弦成正比。
(2)表達式:sinθ1/sinθ2=n12,式中n12是比例常數。
(3)在光的折射現象中,光路是可逆的。
3.折射率
(1)定義:光從真空射入某種介質發生折射時,入射角的正弦與折射角的正弦之比,叫作這種介質的絕對折射率,簡稱折射率,用符号n表示。
(2)物理意義:折射率僅反映介質的光學特性,折射率大,說明光線以相同入射角從真空斜射入該介質時偏折的角度大,反之偏折的角度小。
(3)定義式:n=sinθ1/sinθ2,不能說n與sinθ1成正比、與sinθ2成反比,對于确定的某種介質而言,入射角的正弦與折射角的正弦成正比。折射率由介質本身的光學性質和光的頻率決定。
(4)光在不同介質中的傳播速度不同;某種介質的折射率,等于光在真空中的傳播速度c與光在這種介質中的傳播速度v之比,即n=c/v。由于v<c,故任何介質的折射率都大于(填“大于”或“小于”)1。
折射定律及折射率的理解與應用
[科學思維梳理]
1.對折射率的理解
(1)公式n=sinθ1/sinθ2中,光不論是從真空射入介質,還是從介質射入真空,θ1都是指真空中的光線與法線間的夾角,θ2都是指介質中的光線與法線間的夾角。
(2)折射率大小不僅反映了介質對光的折射本領,也反映了光在介質中傳播速度的大小,v=c/n。
(3)折射率由介質本身的性質和入射光的頻率共同決定,與入射角和折射角的大小無關。
(4)折射率與介質的密度沒有關系,光密介質不是指密度大的介質。
(5)同一種介質中,頻率越高的色光折射率越大,傳播速度越小。
(6)同一種色光,在不同介質中雖然波速、波長可能不同,但頻率相同。
2.光路的可逆性
在光的折射現象中,光路是可逆的。如果讓光線逆着原來的折射光線射到界面上,光線就會逆着原來的入射光線發生折射。
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