光的折射定律 折射率
1.光的反射现象与折射现象
一般来说,光从第1种介质射到该介质与第2种介质的分界面时,一部分光会返回到第1种介质,这个现象叫作光的反射;另一部分光会进入第2种介质,这个现象叫作光的折射(如图所示)。
2.折射定律
(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
(2)表达式:sinθ1/sinθ2=n12,式中n12是比例常数。
(3)在光的折射现象中,光路是可逆的。
3.折射率
(1)定义:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫作这种介质的绝对折射率,简称折射率,用符号n表示。
(2)物理意义:折射率仅反映介质的光学特性,折射率大,说明光线以相同入射角从真空斜射入该介质时偏折的角度大,反之偏折的角度小。
(3)定义式:n=sinθ1/sinθ2,不能说n与sinθ1成正比、与sinθ2成反比,对于确定的某种介质而言,入射角的正弦与折射角的正弦成正比。折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定。
(4)光在不同介质中的传播速度不同;某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比,即n=c/v。由于v<c,故任何介质的折射率都大于(填“大于”或“小于”)1。
折射定律及折射率的理解与应用
[科学思维梳理]
1.对折射率的理解
(1)公式n=sinθ1/sinθ2中,光不论是从真空射入介质,还是从介质射入真空,θ1都是指真空中的光线与法线间的夹角,θ2都是指介质中的光线与法线间的夹角。
(2)折射率大小不仅反映了介质对光的折射本领,也反映了光在介质中传播速度的大小,v=c/n。
(3)折射率由介质本身的性质和入射光的频率共同决定,与入射角和折射角的大小无关。
(4)折射率与介质的密度没有关系,光密介质不是指密度大的介质。
(5)同一种介质中,频率越高的色光折射率越大,传播速度越小。
(6)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长可能不同,但频率相同。
2.光路的可逆性
在光的折射现象中,光路是可逆的。如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线就会逆着原来的入射光线发生折射。