下面为一道物理习题和某同学的解答过程。 问题: (1)简述折射率的定义。

admin2022-08-02  60

问题 下面为一道物理习题和某同学的解答过程。问题:(1)简述折射率的定义。(2)给出该习题的正确解答。(3)针对学生解题过程存在的问题,设计一个教学片段,帮助学生解决此类问题。

选项

答案

解析 (1)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。(2)正确解答:在MN面,由折射定律有得sinr=即r=30°,在半圆柱面上发生全反射时,有{图22}即C=45°.对EA光线,在A点恰好发生全反射,则∠EAO=45°,∠MOA=180°-60°-45°=75°。对FC光线,在C点恰好发生全反射,则∠FCO=45°,对△OCF,有∠FOC=180°-(90°+30°)-45°=150,∠MOC=180°-∠FOC=180°-15°=165°.故能从半圆柱表面上射出的光线限制在AC(弧)区域上,对应的角度为75°<<165°。(3)教学片段:师:全反射发生的条件是什么?生:光由光密介质射向光疏介质师:那么对于此题,什么时候会发生全反射呢?生:玻璃砖是光密介质,空气是光疏介质,所以当光从玻璃射向空气的时候能够发生全反射:师:还不是很严谨,应该是当光从玻璃射向空气且入射角大于临界角C(sinC>)时,发生全反射。师:那么在此题中是什么情况呢?生:光在A点发生全反射。师:不错,光线在-4点确实发生全发射,那么在N点呢?生:在N点不发生全反射,光线直接穿过去了。师:真的是这样吗?让我们来分析一下N点,如果将N点的光线向左移动一小段距离,光在出射时的光路是怎么样的,来自己画一下。生:(画完光路之后)在Ⅳ点前面还有一部分发生全反射,因为在此时从玻璃射出时的入射角满足全反射条件。师:很好,看来明白了,那我们重新计算一下吧。
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