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第
第
五
五
章
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光现象及应用
目
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录
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光的反射 折射 透射
光的全反射及其应用
光的反射 折射 透射
PART ONE
平静的湖面，犹如一面明亮的镜子，将蓝天、白云和周围的山峦都倒映其中，形成美不胜收的画面。炎热的夏天，开车行驶在公路上，常感觉公路远处似乎有水，水中还有汽车和电线杆等物体的倒影，但当车行驶至该处时，水却消失了（图5-1-1）。你能说出这其中的原理吗？
平面镜成虚像，像和物体的大小相等，并关于镜面对称。如果两块平面镜成一定的角度放置，镜前的物体可以两次或多次成像。
二、平面镜成像
实验表明，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分别位于法线的两侧，反射角等于入射角，这就是光的反射定律。反射现象中光路是可逆的。
一、光的反射
凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
物体与光心的距离叫作物距u，像与光心的距离叫作像距v。
四、透镜
我们把光从一种介质射入另一种介质时传播方向发生改变的现象，叫作光的折射。
光的折射定律，也叫斯涅耳定律。
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，即在折射现象里光路也是可逆的。
三、光的折射
光的全反射及其应用
PART TWO
自行车上的红色尾灯不能自行发光，但是夜间汽车的灯光照到其表面时，它会“发”出明亮的光来提醒司机注意前面的自行车。有一种叫“满天星”的玩具，它由一个光源和很多不同颜色的塑料丝组成，当光在不同颜色的塑料丝中传播时，看起来非常漂亮。这里面蕴含的物理原理是什么呢（图5-2-1）？
一、全反射
让光沿着半圆形玻璃砖的半径射到直边上，可以看到，一部分光从玻璃砖的直边上折射到空气中，一部分光反射回玻璃砖内。逐渐增大入射角，这时空气中的折射光线离法线越来越远，当入射角大于某一角度，折射光线消失，只剩下反射光线，这种现象叫作全反射。
在全反射现象中，刚好发生全反射时，折射角等于90°，此时的入射角叫作临界角。
三、光导纤维
光导纤维简称光纤。
光导纤维可以传导光。
二、全反射棱镜
横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。
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