高三物理折射率典型例題有:
例1:一束光從空氣射入某種透明物質(zhì)的表面,已知入射光線與物質(zhì)的表面夾角為60°,則反射光線與折射光線之間的夾角可能是多少度?
【分析】
(1)確定入射光線、反射光線和法線之間的位置關(guān)系;
(2)根據(jù)光的反射定律確定反射角的大小;
(3)根據(jù)光的折射規(guī)律確定折射角的大小;
(4)根據(jù)光的反射定律和光的折射定律確定反射光線和折射光線之間的夾角。
【解答】
(1)根據(jù)題意畫出光路圖,并確定入射光線、反射光線和法線;
(2)因?yàn)槿肷浣菫?0°,所以反射角也為30°;
(3)因?yàn)檎凵涔饩€與法線的夾角為60°,所以折射角為60°;
(4)反射光線與折射光線的夾角為:90°+ 60°= 150°或90°- 60°= 30°。
答案:反射光線與折射光線之間的夾角可能是150°或30°。
例2:一束平行光從空氣斜射到一塊金屬板上,金屬板上有A、B兩個點(diǎn),已知A點(diǎn)比B點(diǎn)更靠近金屬板,則通過這兩個點(diǎn)的光束中,A點(diǎn)的光束更亮一些。請解釋這個現(xiàn)象。
【分析】
(1)確定入射光線和法線;
(2)根據(jù)入射角和折射角的關(guān)系確定折射光線和法線的位置;
(3)比較入射光線和折射光線的強(qiáng)弱。
【解答】
(1)畫出光路圖,并確定入射光線和法線;
(2)因?yàn)槿肷浣窃酱螅凵浣窃酱螅匀肷涔饩€越靠近法線時,折射角越小,折射光線與法線的夾角越小,即折射光線的入射角越小。由于A點(diǎn)比B點(diǎn)更靠近金屬板,所以入射角在A點(diǎn)比在B點(diǎn)更大一些,因此通過A點(diǎn)的光束中折射光線與法線的夾角更小一些,即通過A點(diǎn)的光束更亮一些。
答案:通過A點(diǎn)的光束中折射光線與法線的夾角更小一些,即通過A點(diǎn)的光束更亮一些。
例題:
問題:一束光線從空氣斜射入水中,請畫出光線的入射光線和折射光線的大致方向,并標(biāo)出它們的交點(diǎn)。
圖示:
1. 畫出入射光線,入射光線從空氣進(jìn)入水中,折射角小于入射角。
2. 畫出折射光線,折射光線向法線靠近,折射角小于入射角。
3. 標(biāo)出光線的交點(diǎn),即光線的入射點(diǎn)。
4. 根據(jù)光的反射定律和折射規(guī)律,畫出光線的傳播方向。
解題思路:
1. 確定入射點(diǎn):光線從空氣進(jìn)入水中,空氣和水的交界面是入射點(diǎn)。
2. 確定折射角:根據(jù)折射規(guī)律,折射角小于入射角。
3. 畫出折射光線:折射光線向法線靠近,即向靠近入射點(diǎn)的方向偏折。
4. 畫出反射光線:光線的反射遵循反射定律,反射角等于入射角。反射光線與界面垂直。
5. 調(diào)整光線的傳播方向:根據(jù)光的反射定律和折射規(guī)律,調(diào)整光線的傳播方向,使其滿足題目要求。
答案:根據(jù)上述步驟,畫出光線的入射光線和折射光線的大致方向,并標(biāo)出它們的交點(diǎn)。
總結(jié):這道題目考察了光的折射規(guī)律和光的反射定律的應(yīng)用,需要考生對這兩個規(guī)律有深刻的理解和掌握。同時,還需要考生具有一定的空間想象能力和作圖能力。