折射角
- 星光成像的大气影响研究（Ⅲ）：大气折射
星光折射引起的折射角、色散角、横向位移以及路径延长因子和延时等物理量的变化规律，并深入分析了输入参数不确定性对大气折射角计算的影响。本文的研究成果有望为实现星敏感器的准确观测，星光导航定位的精确校正提供理论和数据支撑。1 理论模型1.1 折射率模型为了准确描述大气引起的折射和色散现象，建立准确的折射率模型是必要的。2014年，BARRELL H等比较了最常见的折射率模型，以评估光学设计软件Zemax OpticStudio 中的大气表面模型的准确性［21］
光子学报 2023年5期2023-07-03
- 高考对几何光学的考查解读
系找出入射角和折射角,利用折射定律和全反射的相关知识列方程解答.1 透明球(或圆柱)模型【命题方式】模型可能为透明球或圆柱,也可能为中空透明球或圆柱,光线可能从透明球或圆柱外面射入,也可能从透明球或圆柱内部射出.例1(2022 年辽宁卷)完全失重时,液滴呈球形,气泡在液体中将不会上浮.2021 年12月,在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中,航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球.如图1所示,若气泡与水球同心,在过球心O的平面内,用单色平行光照
高中数理化 2023年2期2023-02-27
- 聚焦实验细节 突破光的折射规律
线偏向法线，即折射角小于入射角，当光从水（或玻璃）中斜射入空气中时，折射光线偏离法线，即折射角大于入射角。我们能发现无论光从空气中斜射入水（或玻璃）中，还是光从水（或玻璃）中斜射入空气中，空气中的角度（无论是入射角还是折射角）总是大的。在光的折射现象中，光路也是可逆的。（5）角度变化一致：无论光从空气中斜射入水（或玻璃）中，还是光从水（或玻璃）中斜射入空气中，当入射角增大时，折射角也随之增大；入射角减小时，折射角也随之减小。（6）特殊情况：当光垂直于介质表
初中生学习指导·提升版 2022年11期2022-12-09
- 吸收介质中的费马原理和折射定律
质一侧发生的实折射角[1]:上式中折射角θτ是基于Snell公式的一般意义上在吸收介质一侧的复折射角,nt和θt分别是基于Snell公式的吸收介质的等效实数折射率和光在吸收介质一侧的实折射角,q和γ是计算时引入的中间参数。图3 光从空气入射吸收介质时折射角θt与入射角θi关系当介质均为非吸收时,κ＝0,由(10a)式可知Ns＝n,则(9)式简化为:上式和Snell折射定律的形式完全一致。3 算例根据(10)式,考虑光从空气(ni＝1)入射20%浓度Intr
上饶师范学院学报 2022年3期2022-10-12
- “等时圆”对折射定律的表示意义
现象，并得出“折射角与入射角成正比”的结论.1611年，德国科学家开普勒（1571—1630）在其系统研究的基础上，写成了《折射光》一书，指出托勒密的折射定律只适用于入射角小于30°的情况.他认为折射角是由两部分组成的，一部分正比于入射角，另一部分正比于入射角的正割，对折射定律的研究开普勒比托勒密前进了一步，但他没找到折射定律的正确形式.1.1 斯涅耳的折射定律折射定律物理上的正确表述最早是由荷兰数学家斯涅耳（1591—1626）于1621年由实验得出，他
物理教师 2022年8期2022-09-08
- 大气层内载体星光折射间接敏感地平定位可行性分析
分析了根据星光折射角与载体位置之间的关系进行星光折射间接敏感地平定位的工作机理，进而通过定量分析载体在大气层内、外观测的折射角偏差，对星光折射间接敏感地平定位方法在大气层内应用的可行性进行论证与分析。 结果表明，传统星光折射间接敏感地平定位方法只适用于在40 km以上至大气层外飞行的载体，若能利用高度计获得载体的粗略高度，可以将星光折射间接敏感地平定位方法应用于大气层内飞行高度在20～40 km的飞行载体。关键词：天文导航;星光折射导航;间接敏感地平定位;
航空兵器 2022年1期2022-03-04
- 单轴晶体中非寻常光的折射关系式及其应用
的是e光波矢的折射角[2]；有的给出的是e光光线与光轴的夹角[3，6]；有的表达式中含有与o光有关的角度[4]，较为繁琐；还有的只是给出了e光光线折射角所满足的四次方程[5]，难以应用．此外，以上这些关系式还有一个共同的不足，即都没有给出相应的符号规则，这进一步增加了应用上的麻烦.除了上述文献之外，另有一些文献避开了e光光线普遍性折射关系式的繁琐推导，转而就一些特殊的简单情形进行讨论，也得到了一些有价值的结论．2006年，何波[7,8]推出了e光光线折射角
大学物理 2021年11期2021-11-06
- 声学超表面的非对称声分束特性研究
器两束透射波的折射角和分束比，非对称声分束可以分为三种类型：相同折射角分束比非1，不同折射角分束比为1，以及不同折射角分束比非1，这三种非对称声分束器的阻抗矩阵分布、法向声强分布及子单元几何参数均会呈现出不同的特点，且在不同的应用场合中有应用前景。Li等[20]仅从理论上研究了一种不同折射角分束比非1的非对称声分束器，因此进一步系统研究其余类型的非对称声分束器对于丰富声波分束的物理特性，实现其在声功能器件和声通信中的应用具有重要的理论指导意义。本文针对透射
人工晶体学报 2021年7期2021-08-26
- 利用等频面分析各向异性晶体的双折射
远离界面，能量折射角θs=arctan(Sx/Sz)。另外，根据电磁场边界条件可得界面处o光和e光的反射系数为2 单轴各向异性晶体界面的折射为了直观地分析各向异性介质中的双折射，首先计算非磁性单轴各向异性晶体中两种光波的等频面，这里选择e 光主轴折射率是o 光主轴折射率的两倍，kx、ky和kz相对于k0进行了归一化，如图1（a）所示。很显然，等频面是个双层面，椭球面代表的是e光的等频面，球面代表的是o光的等频面。根据各向异性介质介电常数张量和磁导率张量的取
安庆师范大学学报(自然科学版) 2021年2期2021-06-28
- 惯性+星光折射定位组合导航技术研究
星光在大气中的折射角和折射高度之间的关系而间接敏感地平，从而实现高精度定位导航。首先，星光在穿过大气层时会发生偏折。由于平流层(高度20～50km)大气密度比较稳定，使得视高度ha与折射角θss的关系可以用大气折射模型表示ha=h0-Hln(θss)+(1)其次，视高度ha与观测点位置r、折射角θss之间存在如下几何关系(2)星光折射定位的几何关系如图1所示。图1 星光折射定位几何关系图Fig.1 Geometric illustration of ste
导航定位与授时 2021年1期2021-02-03
- 地球卫星星光折射导航量测量及其性能对比
高度范围的星光折射角随星光折射视高度变化的经验公式。胡静和杨博[14]建立了视高度范围为20～50 km的星光折射观测模型，同时进行了仿真研究。Wang和Ma[15]在考虑所有大气折射模型影响因素的基础上，建立了一种更为精确的连续高度(20～50 km)大气折射模型的经验公式。文献[1]系统地研究了星光折射自主导航方法，对导航系统进行了详细的误差影响因素分析，给出了部分可供参考的结论。王海涌等[16]根据视场内平流层条带所占视场面积的比例，建立了折射星数在
航空学报 2020年8期2020-09-10
- 阶跃型光纤的导光原理
入射角，θ2是折射角。图1 光的反射与折射阶跃型光纤是指在纤芯与包层区域内，其折射率分布是各自均匀的，其值分布为n1与n2，在纤芯与包层的分界处，其折射率的变化是阶跃的（即由n2减小到n1）。光在纤芯中是以直线传输的，光在纤芯与包层分界面处发生反射（反射角θ1）与折射（折射角θ2）。2.全反射原理纤芯的折射率大于包层的折射率）（即n1＞n2），光传输到纤芯与包层界面时，发生反射与折射现象，光是由光密介质进入到光疏介质，这时入射角小于折射角（即θ1＜θ2）。
今天 2020年18期2020-09-02
- 基于实验探究的教学设计
法线、入射角、折射角，请大家补充完整。笔者指导学生画图，利用多媒体软件显示学生画图完成情况（如图2）。设计说明：让激光通过玻璃砖来探究光的折射规律，是苏科版教材中使用的方法。激光通过玻璃砖时，光路稳定可靠，同时光从空气斜射入玻璃、从玻璃斜射入空气两种情况都能同时呈现，方便总结折射角和入射角之间的大小关系。但是，让学生画出光从空气到玻璃，再从玻璃到空气的光路图，这对大多数学生来说是比较高的要求。因此，在学生动手实践之前，教师介绍器材应具体化，同时指出光发生了
初中生世界·初中教学研究 2020年7期2020-09-02
- 基于实验探究的教学设计
——以苏科版物理八（上）“光的折射”为例
法线、入射角、折射角，请大家补充完整。笔者指导学生画图，利用多媒体软件显示学生画图完成情况（如图2）。设计说明：让激光通过玻璃砖来探究光的折射规律，是苏科版教材中使用的方法。激光通过玻璃砖时，光路稳定可靠，同时光从空气斜射入玻璃、从玻璃斜射入空气两种情况都能同时呈现，方便总结折射角和入射角之间的大小关系。但是，让学生画出光从空气到玻璃，再从玻璃到空气的光路图，这对大多数学生来说是比较高的要求。因此，在学生动手实践之前，教师介绍器材应具体化，同时指出光发生了
初中生世界 2020年28期2020-07-15
- 基于折射方向矢量的地球卫星星光折射导航新方法*
射视高度和星光折射角作为星光折射导航的量测量。尽管折射视高度的研究已经很成熟，但是折射视高度并不是直接观测量，它是由星光折射角和大气折射模型间接计算得到，引入的线性化误差较大。相较于星光折射视高度，以星光折射角作为量测量能够获得更高的导航精度，然而星光折射角也并不是最直接的观测量，而且以星光折射角作为量测量时，系统的量测模型成为隐函数，就需要隐式量测模型滤波方法[17]。同时，折射视高度和星光折射角都只能反映星光折射的大小一种折射信息，星光折射方向作为与卫
飞控与探测 2020年2期2020-06-02
- 超声波弧面探头入射点和折射角的测量方法
斜探头入射点和折射角会发生变化(见图1)。也就是说，由于无法保证良好的耦合，在平面试块上很难准确地测量探头的入射点和折射角，因此需要采用特殊的方法和专用试块来进行测量。入射点和折射角是超声波检测探头极为重要的特性，若测量不准确，将会影响缺陷位置的判定。笔者对目前使用的弧面探头入射点和折射角的各种测量方法进行了介绍，并提出了测量弧面探头入射点和折射角的一种新方法，该方法根据超声波声束的反射特点，通过设计曲率与被检工件曲率相同的专用试块，保证了探头与工件的良好
无损检测 2020年5期2020-05-31
- 无缝弯头超声波检测
。1.3 探头折射角的选择弯头沿外圆作周向检测时，通常希望管材中只存在纯横波进行检测，且需保证声束轴线能够扫查到弯管内壁以保证检测灵敏度且不会造成漏检。（1）纯横波检测条件。当声束入射角（α）在第一临界角和第二临界角之间时，管材中只有折射横波，即：arcsinCL1/CL2 ＜α ＜arcsinCL1/CS2其中CL1 为有机玻璃中纵波声速（CL1=2730m/s），CL2 为弯管中的纵波声速（CL1=5900m/s），CS2 为弯管中横波声速（CS2=3
中国金属通报 2020年18期2020-03-29
- 光学试题的归类分析
，则入射角大于折射角。高考通常考查的是光从空气射向折射率为n的介质，入射角为i，折射角为r，有n=sini/ sin r.（2）若光密介质一光疏介质，则入射角小于折射角。高考通常考查的是光从折射率为n的介质射入空气，入射角为a，折射角为β，有n= sinβ/sinα。2.折射问题的计算：先根据折射定律及相应规律，作出光路图;再运用有关公式或几何关系进行相应计算。3.用折射定律解释光现象：先画出光路图，正确找出入射角和折射角的大小关系，再根据实际情况分析讨论
中学生数理化·高三版 2020年5期2020-02-07
- 对初中物理教学中“折射光路”问题的探讨
究，并总结出：折射角和入射角的大小与光在介质中的传播速率有关。通过例子“练习画”折射现象中大致的光路图，掌握所学知识，提高学生解决问题的能力。【关键词】折射角；入射角；传播速率；光路图【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437（2019）10-0097-02教师在平时的教学活动中，根据实际情况，有时可以对教材内容做适当的修补、重组，挖掘其内在的学习线索。本文在教材实验的基础上，增加了光在水和玻璃这两种介质间折射现象的探究，
理科爱好者(教育教学版) 2019年2期2019-06-18
- 光的折射实验改进
可，不需要测出折射角和入射角的大小。从实验操作和对应的现象看，光从空气斜射入水中时，折射光线向法线靠拢；改变入射角时，折射角随之改变；光从空气斜射入玻璃再射出玻璃时，情况类似。一、教材实验的困难与原因(1)为了让学生看到光的传播路径，需要在空气、水中加入小颗粒物，利用丁达尔(J.Jyndall)效应，即小颗粒的散射显示光束。如在水面上喷些烟雾、水中滴几滴牛奶，这些方法从理论层面上看是可行的，但是实际操作起来难度较大，而且效果也不尽人意。主要体现在以下两点。
中国现代教育装备 2019年10期2019-06-13
- 垂直邻边入射法测三棱镜折射率的相图研究
边入射法用中的折射角与三棱镜顶角、折射率的关系，并借助MATLAB、Mathematica这两种软件画出三棱镜的折射率与其它物理量之间的函数关系图也即三棱镜折射率的相图，使研究者能够清楚地知道各物理量之间的关系，以及各个区域的物理意义.通过运用MATLAB和Mathematica这两种软件绘图，为测量三棱镜的折射率提供了一种新的方法.1 垂直邻边入射法原理三棱镜可以使光的传播方向发生偏折，如图1所示，三角形ABC表示三棱镜的横截面，AB和AC表示透光的光学
枣庄学院学报 2019年2期2019-03-12
- 基于分析晶体成像投影偏移研究
质和结构相关的折射角、衰减和超小角散射信息。3种信息均可作为投影值，可直接利用投影值绘制物体的二维投影图像[15-16]，也可借助CT技术，利用多个角度下的投影数据重建出物体的断层图像[6,17-19]。近年来，ABI技术已取得很大进展，相关装置也在同步辐射源和X射线管源上得到实现，研究人员对ABI技术的研究开始转向成像质量的评估和优化[13,20-25]。投影偏移是影响ABI系统成像质量的重要因素之一，研究投影偏移的产生及其对相位信息提取的影响，将有助于
原子能科学技术 2019年2期2019-02-25
- TOFD检测工艺的技术问题探讨
意图，在声束上折射角为90°时，声束上边界才能到达上表面(由图2可知，实际上达不到90°)，而在探头选择时，声束下折射角也要求尽量小，才能实现声束的全覆盖。图2 超声波声束覆盖示意图由此可知，计算的声束上折射角尽量为90°时最佳，而声束下折射角越小越好，但是，由Snell定律公式可以看出，声束上折射角增大的同时，下折射角也会增大。以下就从实际应用的角度，对声束下折射角的最大值进行探讨界定。由图2可知，声束下折射角越小，表明声束覆盖工件的下表面就越宽，对焊缝
水利技术监督 2019年1期2019-02-21
- TMCP钢各向异性对超声波折射角的影响
制方向的声速和折射角不同。故，研究各种角度的超声波横波斜探头在TMCP钢不同方向上的折射角变化的规律，具有重要的现实意义。1 TMCP钢折射角差异的原因分析根据超声波斜入射到异质界面的折射定律，人们会自然地想到，TMCP钢在不同方向上的折射角差异可能是由声速差异导致的。然而，笔者通过查阅文献以及进行实测发现，折射角的差异远比依据普通碳钢横波声速计算出来的差异大得多，于是笔者尝试从TMCP钢的内部晶粒结构方面去考虑此问题。TMCP钢的内部晶粒主要是超细铁素体
无损检测 2018年10期2018-10-19
- 横看成岭侧成峰 远近高低各不同
——两道光学题的全新解读
)光线在M点的折射角；(2)透明物体的折射率。【官方解答】(1)如图2所示，透明物体内部的光路为折线MPN，Q、M点相对于底面EF对称，Q、P和N三点共线。设在M点处，光的入射角为i，折射角为γ，∠OMQ=α,∠PNF=β,根据题意有α=30° ①由几何关系得，∠PNO=∠PMO=γ于是β+γ=60° ②且α+γ=β③由①②③式得γ=15° ④。图2(2)根据折射率公式有sini=nsinγ⑤这道题的最大特点是浅入深出，考生画出半圆内部的光路图之后再写出折
教学考试(高考物理) 2018年2期2018-07-25
- 《光的折射》教学设计
法线、入射角、折射角等名词，②掌握折射规律及应用。③使学生能作简单的折射光路图。④知道光发生折射的条件。2.过程与方法通过对光的折射规律的学习，让学生懂得"从生活走向物理，从物理走向社会"的这样一个过程。3.情感态度和价值观培养学生勤于思考、善于分析、积极答题的学习态度和交流和协作的精神。【教学重点】光的折射规律。【教学难点】光的折射规律的推导及应用。【教具】演示仪器、烧杯，水，笔，方形玻璃砖，白色刻度盘，光源。【教学方法】观察法，类比法，归纳总结法，实验
卫星电视与宽带多媒体 2018年3期2018-06-19
- 几何画板工具在物理教学中的实际应用*
数值并标签为“折射角正弦值”；同理利用arcsin函数功能得到折射角，标签为“折射角γ”；双击O点将其作为旋转中心，再选中直线BD，选择菜单【变换】→【旋转】，出现“旋转”界面，再点击“折射角γ”，点击“旋转”得到一条倾斜直线，将其标签为a；a与弧CD交于H点，隐藏a并绘制带箭头的线段OH作为折射光线；为保证课件简洁度，可以将无关点线隐藏或通过菜单【显示】调整点与线的类型、颜色等。最终课件效果如图1所示。图1 “光的反射、折射”课件界面演示：拉动F点调节入
中国现代教育装备 2018年6期2018-05-14
- 一种Wollaston式偏光棱镜分束特性的研究
和φ2-Δφ的折射角出射。根据折射定律，在修正面3处有：(1)其中：(2)式中，no,ne分别为o光和e光在晶体中的主折射率。作者选取入射光波长λ=632.8nm，no=1.658，ne=1.486。将(2)式分别带入(1)式可得到o光、e光分束角关于结构角S和修正角Δφ的关系，如图2所示。Fig.2 Relationship among splitting angle of o light and e light, structure angle and
激光技术 2018年2期2018-03-10
- 方差分析超声检测折射角变化对焊接缺陷检测结果的影响
差分析超声检测折射角变化对焊接缺陷检测结果的影响朱省初,魏培生,唐飞阳亮,赵久国(中国石油独山子石化分公司压力容器检验所, 独山子 833600)采用不同的折射角分别对含有条孔带夹渣、裂纹和未焊透3种焊接缺陷的试样进行了超声检测，然后应用方差分析技术分析了探头折射角变化对这3种缺陷超声检测结果的影响。结果表明：折射角的变化对这3种缺陷位置和长度等数据的检测结果无显著影响,对条孔带夹渣等体积性缺陷最高反射波幅的检测结果亦无显著影响，但对裂纹和未焊透等面状缺陷
理化检验(物理分册) 2017年12期2018-01-03
- 关于一道光学题的思考
一定大于或等于折射角.(C) 形成幻日的光线可能是经过冰晶的一个侧面射入,又从与之平行的另一侧面射出进入观察者眼中.(D) 图丙中二个人造幻日是六角棱镜转动时入射光线从棱镜侧面不同方向射入时分别产生的问题1:为何会出现“三个太阳”.太阳光(平行光)入射到六角形柱状的冰晶体左侧两个面,由于入射点不同(图中用11′22′33′表示),从而折射到不同的侧面,如1、2光线折射到右上方的侧面,1′、2′光线折射到右下方的侧面;3、3′光线折射到与之平行的侧面,且出射
物理教师 2017年8期2017-09-08
- 摩擦焊焊缝超声检测技术分析
计算出指定横波折射角对应的入射角。按照耦合方式的不同，横波脉冲反射法又可分为水浸法和接触法。（1）接触式横波脉冲反射法。接触法是将探头与试件表面直接接触进行检测的技术。通常在探头与检测面之间涂有一层很薄的耦合剂，多为手动操作，操作方便，设备简单，由于是直接入射，入射声能损失小，可提供较大的厚度穿透能力。（2）水浸式横波脉冲反射法。水浸法是将探头与试件全部或部分浸于水中，以水作为耦合剂，声波通过水进入试件进行检测的技术。由于探头与试件不接触，超声波的发射与接
中国设备工程 2017年11期2017-06-29
- 渗透物理学史 突出探究过程
5°之间对应的折射角，另一半学生测量入射角为30°～70°之间的折射角，如图2所示，测量结果保留1位小数，填入表1.2.2提出问题，渗透学史excel处理1：作出0～25°入射角与折射角的关系如图3所示，折射角与入射角的图象大致是一条直线，可以得出初步结论：折射角与入射角成正比.学史引入：今天我们利用精确量角器量取数据，利用excel快速的得到正比图象，然而早在2000多年前古希腊天文学家、地理学家和光学家托勒密用当时的仪器，就已经获得这部分数据，得出这个
中学物理·高中 2016年12期2017-04-22
- 浅谈初中物理新教育模式初探
线、入射角α、折射角γ.2．交流讨论：结合光的反射的学习进行猜想：光折射时，遵循哪些基本规律呢？(1)三线是否共面？(2)两线是否两侧？(3)两角关系怎样？3．小组合作，完成下列问题(要求：认真合作完成实验，搞清楚折射光线和法线的位置关系，及折射角和入射角的关系)：如图2(1)实验一：激光笔射出的激光从空气中斜射入水中当光从一种介质斜射入另一种介质时，____、入射光线和法线____同一平面内；____和____分别位于法线两侧；(2)实验二：激光笔射出的
数理化解题研究 2017年8期2017-04-14
- 摩擦焊焊缝的超声检测技术应用
计算出指定横波折射角对应的入射角。按照耦合方式的不同，横波脉冲反射法又可分为水浸法和接触法。1.1.1 接触式横波脉冲反射法接触法是将探头与试件表面直接接触进行检测的技术。通常在探头与检测面之间涂有一层很薄的耦合剂，多为手动操作，操作方便，设备简单，由于是直接入射，入射声能损失小，可提供较大的厚度穿透能力。1.1.2 水浸式横波脉冲反射法水浸法是将探头与试件全部或部分浸于水中，以水作为耦合剂，声波通过水进入试件进行检测的技术。由于探头与试件不接触，超声波的
中国设备工程 2017年14期2017-01-20
- 产生玻璃折射率误差的几种典型情况
光线.入射角和折射角分别用字母i和r表示.1.1 玻璃砖宽度小于平行界面宽度，如图1（a）、（b）和（c）所示.由图1（a）所知，在入射角不变的情况下，由于实际折射角γ小于测量折射角γ′，导致n实际值 =sinisinγ>n测量值 =sinisinγ′，即测量值小于实际值，结果偏小.对于（b）图，入射角仍不变，此时的实际折射角γ小于测量折射角γ′，得n实际值 =sinisinγ>n测量值 =sinisinγ，结果偏小.同理在c图中，结果仍然偏小.1.2 玻
中学物理·高中 2016年11期2016-12-15
- 读“讲透学科逻辑，渗透物理方法”之感受
洁美的思想。把折射角定义为i，在对光的折射现象的更进一步的研究中，折射定律的表述为：（1）折射光线在入射面内。（2）入射角与折射角的正弦之比为一常数，若光从介质1斜射入介质2，用n1、n2表示两种介质的折射率，用n21表示介质2相对于介质1的折射率，则射定律的表述就显得很复杂，不符合物理学上追求简洁美的思想，也不利于我们进一步学习现象折射现象的规律”。第2处，《广》文P50中间版块部分第二自然段首，“四、简单介绍‵最小作用量原理′”之第3行至第6行中这样说
卷宗 2016年7期2016-09-26
- 利用几何画板软件处理物在水中像的位置*
用4组入射角与折射角数据，后在Word中进行绘图，最终得出鱼在水中像的位置．笔者认为上述两种方法均存在计算复杂、作图困难、无法动态演示等缺点，结合本人多年使用“几何画板”的经验，认为该软件完全可以通过内置功能准确处理判断鱼像位置，并且可以实现鱼像位置的动态变化，有助于得出科学结论．“几何画板”是一款美国公司开发后引入中国的教学软件，它具有几何作图、度量测算、参数计算、函数绘图等强大功能，并且课件制作简单，教师只需稍加熟悉就可以制作课件，通过设置函数关系，动
物理通报 2016年9期2016-09-20
- “光的折射”教学反思
入射角的大小，折射角如何变化？师：根据同学们的探究，增大（或减小）入射角的大小，作出入射角和反射角，你发现了什么？生：入射角增大（或减小）时，折射角也随着增大（或减小）。师：我们知道，一次实验存在偶然性，下面我们改变入射角的大小，（在同一入射点处选三条入射光线，）多次实验，验证刚才的结论是否成立。学生实验：多次改变入射角，观察光从空气射入玻璃砖的现象。师：大家注意观察分析，刚才的结论是否成立？生：成立。生： 通过作图比较得出结论。光的折射特点2：入射角增大
中学生数理化·教与学 2016年5期2016-05-09
- 例谈自编口诀在《光的折射透镜》教学中的应用
巧用口诀，判断折射角与入射角的关系在讲解《光的折射》时，关于光的折射规律中折射角和入射角的关系，教材中是这样描述的：当光从空气斜射入水(或玻璃)中时，折射光线偏向法线方向，即折射角小于入射角；当光从水(或玻璃)斜射入空气中时，折射光线偏离法线方向，即折射角大于入射角.学生在解题时经常将折射角与入射角的大小关系搞错，而且如果将题目中的介质变换，比如光从水斜射入玻璃或从玻璃斜射入水中等情况时，学生就束手无策了.在教学过程中，为了帮助学生解决这个难题，我们首先总
数理化解题研究 2016年29期2016-04-12
- 让光沿曲线跑
发生折射现象，折射角大于入射角，如图4甲。入射角增大。折射角也增大。当入射角增大到某一角度时，折射角增大到90°，如图4乙，此时的入射角称为临界角。当入射角大于临界角时。折射光线就会消失，入射光线全部被反射回原介质中，如图4丙。这种现象称为光的全反射现象。第一位做类似实验的人是英国物理学家丁达尔。1870年。丁达尔为了讲光的反射原理。在装满水的木桶上钻一个孔。然后用灯从桶上边把水照亮。人们看到放光的水从小孔里流出来，水流弯曲。光线也跟着弯曲。丁达尔经过研究
中学生数理化·八年级物理人教版 2015年12期2016-01-25
- “潭清疑水浅”
法线的夹角叫作折射角.折射现象最显著的特征就是光从一种介质进入另一种介质.这是判断是否是折射现象的一个重要依据.例1 下列属于光的折射现象的是（ ）.A.坐井观天.所见甚小B.从鱼缸侧面看鱼.发现鱼会变大C.“猪八戒”照镜子。里外不是人D.漫步在巴河的滨江大道.看到岸边垂柳在水中的倒影解析：坐井观天，所见甚小，这是由于光在同种均匀介质中沿直线传播；从鱼缸侧面看鱼.发现鱼会变大，能看到鱼，是因为鱼反射的光经过水、鱼缸、空气进入了人的眼睛，可见是光的折射现象；
中学生数理化·八年级物理人教版 2015年10期2016-01-04
- 测玻璃折射率实验的简化
测出入射角i和折射角r；根据折射定律计算出玻璃的折射率n=。3.实验器材：玻璃砖，白纸，木板，大头针一枚，量角板（或直尺），铅笔。4.实验步骤：（1）把白纸用涂钉钉在木板上。（2）在白纸上画一条直线aa1作为界面，画一条线段AO作为入射线，并过O点画出界面aa1的法线NN1，如图所示：（1）把长方形的玻璃砖放在白纸上，使它的一个长边跟aa1对齐，并画出玻璃砖的另一个长边bb1。（2）在玻璃砖bb1一侧竖直地插上大头针P，用眼睛观察调整视线，要使p能同时挡住
新课程(中学) 2015年8期2015-11-15
- 光在金属界面传播的实折射角计算
属界面传播的实折射角计算张秋长(厦门大学嘉庚学院,福建漳州363105)通过对光波矢量分别定义等幅面单位矢量和等相面单位矢量,根据光的传播表达式,分别运用相应的边界条件,并分别求出了光通过介质/金属、金属/介质后的实折射角.通过数值计算可知:对于第1种情况获得的结果与Born和Wolf通过广义的斯涅耳折射定律得到的结果一致;金属/介质的实折射角除了和入射角、介质的折射率、金属的复光学常数有关外,还与金属中等幅面单位矢量和等相面单位矢量的夹角有关,且当2个单
厦门大学学报（自然科学版） 2015年2期2015-10-13
- 提高物理实验课的有效性关键在落实①
，然后直接给出折射角的概念，接着让学生不断增大入射角，观察折射光线的变化，从而总结出“入射角增大，折射角跟着增大”的结论.探究光从空气垂直入射水面和光从水斜射入空气的情况，也是让学生进行分组实验，然后提问个别小组得出结论.整个探究过程，虽然学生都进行了探究(并不排除只有个别学生动手操作)，但是效率很低.原因是教师并不清楚有多少学生真正动手做了实验.很多学生都不知自己这样做的目的；不知重点观察什么、归纳什么，只是按菜谱完成操作.如果不能保证所有学生(至少是大
物理通报 2014年3期2014-06-27
- 核设备不锈钢堆焊层对超声检测的影响
1 探头前沿和折射角测量方法在超声检测时，通常有三种方法测量探头前沿和折射角。①方法一：在CSK－IA 试块上直接测量前沿和折射角，见图2（a）。②方法二：在CSK－IA 试块测量探头的前沿，然后在对比试块上用适当深度的横孔测量探头折射角，见图2（b）。③方法三：在对比试块上选取两个不同深度的孔，测量探头折射角和前沿，见图2（c）。图2 探头前沿和折射角测量示意图中α为探头入射角；θ为探头折射角；L为探头前沿。上述三种探头折射角的测量方法中，方法一完全没有
无损检测 2013年8期2013-12-04
- 光的折射规律探究仪
，因为入射角与折射角之间的关系不是简单的正比关系，而是入射角的正弦与折射角的正弦成正比.角度容易测量，但是其正弦值不容易计算.本仪器采用另外一种思路，通过测量长度直接求正弦值.使得实验结论更直观的展现，方便学生通过自主探究去总结光的折射规律.本仪器设计巧妙，成本低廉，容易制作，使用方便，适合各级各类中学使用，即可以用于教师演示，也可以让学生利用这个仪器进行自主探究，具有一定的推广价值.下面就该仪器的结构、原理以及使用方法介绍如下.1 仪器结构如图1所示，仪
物理教师 2013年5期2013-10-21
- 锻件超声检测中的几个问题
用小角度(横波折射角小于33.2°)斜波束探头检测。由于工件中同时存在纵波和横波，如图3所示，使得时基校准变得复杂，下述方法有效解决了这一问题。2.2 测折射角按常规方法确定探头的入射点后，在v形槽试块上测折射角。同一探头在铁素体钢中产生的纵波折射角约为横波折射角的2倍，常用小角度探头折射角如下：βs= 20°则βl= arc sin (5 920/3 230×sin 20°)= 39°βs= 25°则βl= arc sin (5 920/ 3 230×s
大型铸锻件 2013年2期2013-09-23
- “光的折射”教学设计思路及案例
光垂直入射时，折射角的大小．演示实验：入射角增大时，折射角的变化情况．演示实验：硬币“浮起”，引入光的折射特点的应用．教学策略二：问题导引，设置认知台阶问题1：光学“黑盒”对光发生了怎样的作用？光线通过玻璃砖被整体平移——光没有沿直线传播(光路改变)．问题2：如何将照射到容器侧壁上的光引入容器底部？方法1：光的反射——用平面镜改变光路.方法2：光的折射——加水来改变光路．问题3：玻璃砖中有没有光线？学生的光路图中缺少玻璃砖中的那部分，几乎所有学生都认为“看
物理通报 2013年9期2013-01-17
- 一道光学高考题的三种解法
是关于光学中的折射角和折射率问题，而考生普遍反映本题的折射角求解较难，因此，笔者通过思考与探究，找出了它的三种解法．【题目】一半圆柱形透明物体横截面如图所示，地面AOB镀银(图中粗线)，O表示半圆截面的圆心.一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出．已知光线在M点的入射角为30°，∠MOA=60°，∠NOB=30°．求：(1) 光线在M点的折射角(2) 透明物体的折射率解法1：(1)如图1所示，将原图的半圆截面补充为同样半径的圆形截面，依题
物理通报 2013年2期2013-01-12
- 一道几何光学高考题的两种新解法
)光线在M点的折射角；(2)透明物体的折射率.方法1:原解图2如图2，透明物体内部的光路为折线MPN，Q,M点相对于底面EF对称，Q,P和N三点共线.设在M点处，光的入射角为i，折射角为r，∠OMQ=α，∠PNF=β.根据题意有α=30°(1)由几何关系得，∠PNO=∠PQO=r，∠ONF=60°，于是β+r=60°(2)根据反射定律可以知道∠MPE=∠NPF,由几何关系容易得α+r=β(3)由式(1)～(3)得r=15°(4)根据折射率公式有(5)代入数
物理通报 2012年12期2012-01-23
- “数形结合”是解决物理问题的有效方式
——“光穿过平行玻璃砖之侧移量”的一种简单定性解答
越大，入射角与折射角的差角i－r偏离法线越多，相同差角在玻璃砖中对应的底边越长.这是显而易见的，无须更多说明.（2）随着入射角的增大，入射角与折射角的差角也增大.证明：设入射角为i，折射角为r，玻璃砖的折射率为n.由折射定律可见，sini－sinr随i而增大.接下来证明，i－r又是随sini－sinr而增大.如图2，将单位圆的半径等分为4份，O1B，O2C，O3D，OE分别表示4个角θ1＝∠AOB，θ2＝∠AOC，θ3＝∠AOD，θ4＝∠AOE的正弦值.图
物理通报 2011年11期2011-08-16
- 装水后,游泳池底仍是水平的吗?——利用Excel软件分析视深度问题
射角为i,对应折射角为 r,A物体实际深度h=OA=10 cm,其虚像A′的深度(即视深度)为H=OA′.查表得水的折射率约为n=1.33,空气折射率近似为1.由几何关系可知将(1)、(2)代入(3)式,可得利用Excel软件可以快速而简便地作出H与i的函数图像,具体做法如下:(1)在 Excel中新建一个工作表(如表 1),第1行至第3行分别表示入射角i、折射角r和视深度H.表1(2)入射角i以3°为间隔增加(输入几格后可通过拖动实现),但有两点要注意:
物理教师 2011年11期2011-07-25
- ERW焊管的超声波检测
的工艺参数包括折射角、声束宽度和检测频率等。2.1 折射角的选择ERW焊缝的超声波检测一般采用纵波倾斜入射,在工件和焊缝中通过波型转换生成横波来实现检测,其两个基本条件是,①在母材和焊缝中激发出纯横波。②横波声束扫查到钢管内壁(图2)。图2 横波检测ERW焊缝示意图由反射和折射定律可知,在焊管中激发出纯横波的条件是：式中β为横波折射角;CS2为钢中横波声速,其值为3 230m/s;CL2为钢中纵波声速,其值为5 900 m/s。带入相关数据,经计算可知,当
无损检测 2011年2期2011-07-23
- 聚焦漫辐射光线方法探究
折射光线OC的折射角γ与入射角α满足如下关系(1)上式表明，若光密介质折射率足够大，则折射角γ将很小.本漫辐射光线聚焦装置正是按这一基本原理设计的.图2 界面光线方向变化如图3所示，来自空气中漫辐射光线，通过增透膜进入折射率较大的回转抛物体，折射角小于入射角，光线将向法线方向靠拢.当回转体的折射率足够大，无论漫辐射光线入射角多少，折射角都很小，折射光线几乎平行，这些准平行光线达到抛物回转体的抛物面时，只要抛物面参数选择合理，光线就会反射达到安置在焦点的光线
物理通报 2011年11期2011-01-25
- “光的折射探究实验”的教学设计
法线、入射角、折射角等概念，为折射定律的探究打下基础。实验探究：教师介绍探究所需实验器材，包括激光器、半圆形玻璃砖、带有量角器的背板等，着重通过实验介绍光线经过半圆形玻璃砖的特点。如图1所示。师：当光从空气中斜射入半圆形玻璃砖的平面时，什么是入射光线、折射光线与法线?它们的位置关系如何?生：通过实验观察，得出三条线的位置关系：入射光线、折射光线与法线在同一平面内，入射光线与折射光线分居法线两侧。师：当光从空气中垂直射人半圆形玻璃砖的平面时，入射角与折射角各
物理教学探讨 2009年10期2009-07-23
- 光的折射及应用
来的入射光线，折射角等于原来的入射角 i.（3）任何介质的折射率都大于1.只有空气的折射率近似等于1.全反射现象是光的折射的一种特例（折射角为90°时），产生全反射的条件是：①光线必须从光密介质射入光疏介质.②入射角应大于或等于临界角.sinc=1/n（其中 c 为临界角）.三棱镜的作用是通过二次折射使光产生较大的偏转角.由于介质对不同的单色光的折射率不同，所以棱镜可使复色光发生色散、直角等腰三棱镜可用来作光的全反射镜.
数理化学习·高三版 2009年3期2009-04-30
- 本期练习及测试题参考答案
入射角为0°,折射角也为0°;入射角增大,折射角也随着增大;光从空气斜射入水中或玻璃中时,折射角小于入射角;入射角一定,光从空气斜射入不同介质中的折射角不同.(可以写出任意两条)《光的色散和看不见的光随堂练习》参考答案1. 光的色散 2. 红紫 3. 白黑 4. 红绿蓝白 5. 红黄蓝黑 6. 反射蓝 7. C 8. D 9. D 10. D 11. B 12. C《光现象综合测试题》参考答案1. 月食直线传播 2. 倒无关3 3. 折射漫反射 4. 折射
中学生数理化·八年级物理人教版 2008年9期2008-10-15
- 测玻璃的折射率实验题赏析
i=∠AOM，折射角γ=∠EON。8．改变入射角i，重复实验步骤，列表记录相关的测量数据，计算每次的折射率n，求出平均折射率。1 实验原理、步骤的考查例1 (2004年广西物理卷)如图2所示，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上，M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底部的圆心在坐标原点，直边与x轴重合。OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与y轴
物理教学探讨 2006年23期2006-12-31