水面光的折射計算方法圖解

『壹』 關於光的折射角度計算

1)sinA=sin30/n =（1/2）/1.33=0.376 即在水裡的折射角 A=22.08 度2)在水裡光的波長 =532*1.33=707.56 nm3)在水裡光的速度 V=30/1.33=22.556 萬 KM/ S

『貳』 怎麼做光的折射光路圖從水面看到空氣上面光路圖有什麼方法嗎

畫一條直線為水面,做一道法線（虛線）垂直於水面. 光線從水下往上箭頭指向水面光線與法線水面交與一點,再畫水上光線,水上光線與法線的夾角大於水下光線與法線的夾角.注意：1.水下光線和水上光線分居法線兩側 2.法線畫虛線 3.水上光線與法線的夾角（折射角）大於水下光線與法線的夾角（入射角）

『叄』 光學介質中折射率的幾種測量方法

介質折射率測定的五種方法
折射率是表徵介質光學性質的重要參數，因此折射率的測定成為幾何光學的重要問題。介質折射率的測定具有現實意義，成為高考的重點，介質折射率測定的通常有一下五種方法。
一、成像法
原理：利用水面的反射成像和水的折射成像以及折射定律測定水的折射率
方法：如圖1-1所示，在一盛滿水的燒杯中，緊挨杯口豎直插一直尺，在直尺的對面觀察水面，能同時看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若從點P看到直尺水下最低點的刻度B的像 (折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A的像 (反射成像)重合，讀出AC、BC的長，量出燒杯內徑d，即可求出水的折射率n．
計算方法如下：光線從O點射出液面時，入射角為i，折射角為r，由光的折射定律

例1一直桿AB的一部分豎直插入裝滿某種透明液體的柱形容器中，眼睛從容器的邊緣D斜往下看去，發現直桿A端經液面反射的像恰好與B端經液體折射形成的像重合，如圖1-2所示，已知 ，該液體的折射率是 ．
解析：本實驗光路圖如圖1-3所示，則
二、插針法
原理：光的折射定律．
方法：如圖2-1所示，取一方木板，在板上畫出互相垂直的兩條線AB、MN，從它們的交點O處畫直線OP(使 )，在直線OP上P、Q兩點垂直插兩枚大頭針．把木板放入水中，使AB與水面相平，MN與水面垂直．在水面上觀察，調整視線P的像被Q的像擋住，再在木板S、T處各插一枚大頭針，使S擋住Q、P的像，丁擋住S及Q、P的像．從水中取出木板，畫出直線ST，量出圖中的角i、r，則水
的折射率 ．
例2用「插針法」測定透明半圓柱玻璃磚的折射率，O為玻璃截面的圓心,使入射光線跟玻璃磚的平面垂直，如圖2-2所示的四個圖中 是學生實驗插針的結果:
(1)在這四個圖中肯定把針插錯了的是 ．

(2)在這四個圖中可以比較准確地測出折射率的是 ．計算玻璃的爭折射率的公式是 ．
解析：將 看做入射光線， 看做出射光線，由折射定律知，入射光線與界面垂直，進入玻璃磚後，傳播方向不變．由作出的光路圖可知A、C錯誤；而B中光路雖然正確，但入射角和折射角均為零度，測不出折射率，只有D能比較准確測出折射率，角度如圖2-3所示，其折射率 ．

例3 如圖2-4所示，等腰直角棱鏡ABO的兩腰長都是16cm．為了測定它的折射率，棱鏡放在直角坐標系中，使兩腰與Ox、Oy軸重合．從OB邊的C點注視A棱，發現A棱的視位置在OA邊上的D點，在C、D兩點插上大頭針，C點的坐標位置(0，12)，D點的坐標位置(9，0)，由此計算出棱鏡的折射率為
解析：從C點注視A棱，發現A棱的視位王在OA邊上的D點，說明光線AC經OB邊發生折射，反向延長線過D點，由此可作出由A棱入射到C點的光路如圖2-5所示，則棱鏡的折射率為
三、觀察法
原理：光的折射定律．
方法：取一圓筒，放在水平桌面上，如圖3-1所示．從點A觀察，調整視線恰好看到筒底邊緣點B，慢慢向筒中注入清水至滿，仍從點A觀察，能看到筒底的點C，記錄點C位置，量出筒高h，筒的內徑d及C到筒另一邊緣D的距離 ，則水的折射率 ．
例3 如圖3-2所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d，當桶內無油時，從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B，當桶內油的深度等於桶高一半時，在A點沿AB方向看去，看到桶底上的C點，C、B相距 ．由此可得油的折射率n＝ ；光在油中傳播的速度 ．
解析：畫出光路圖如圖3-3，可知：
，
，

四、視深法
原理：利用視深公式
方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，在水面上方插一根針，如圖4-1所示．調節針的位置，直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合，測出針尖距水面距離即為杯中水的視深 ，再測出水的實際深度h，則水的折射率 ．
五、全反射法
原理：全反射現象．
方法：在一盛滿水的大玻璃缸下面放一發光電珠，如圖5-1所示．在水面上觀察，看到一圓的發光面，量出發光面直徑D及水深h，則水的折射率 ．
例4 如圖5-2所示，在水中深度為h的地方有一點光源，為了使光不露出水面之外，在該點源的正上方的水面上漂浮一遮蓋物，設水的折射率為n，這個遮蓋物的最小面積為多少?
解析：利用全反射原理，設最小面積為S，半徑為r，
，
得：
例5在一次測玻璃的折射率實驗中，採用了如下方法，將一塊半圓形玻璃磚放在水平面上(如圖5-3所示)，用一束光線垂直於玻璃磚直徑平面射入圓心O，以O為轉軸在水平面內緩慢轉動半圓形玻璃磚，當剛轉過 角時，觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線．這樣就可以知道該玻璃磚的折射率n的大小．那麼，上述測定方法主要是利用了 的原理，該玻璃的折射率 .
解析：當半圓形的玻璃磚剛好轉過 角時，觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線，就說明此時恰好發生全反射．因原來入射光線與界面垂直，故當玻璃磚轉過 角時，法線方向也轉過 角，故此時入射角為 ， 角即為發生全反射的臨界角，故有：

裡面的圖片我穿不上來，你要的話和我聯系。

『肆』 光的折射率怎麼計算高中的物理光學

光的折射定律（斯涅爾定律）:光入射到不同介質的界面上會發生反射和折射。其中入射光和折射光位於同一個平面上，並且與界面法線的夾角滿足如下關系：
n1sinθ1 = n2sinθ2
其中，n1和n2分別是兩個介質的折射率，θ1和θ2分別是入射光（或折射光）與界面法線的夾角，叫做入射角和折射角。
一種特別需要指出的情況是：
當光由光密介質（折射率 n1 比較大的介質）射入光疏介質（折射率 n2 比較小的介質）時（比如由水入射到空氣中），如果入射角大於某一個值θc時，折射角的正弦將大於1。這在數學上是沒有意義的。此時，不存在折射光，而只存在反射光。而θc叫做全反射角，它的值取決與兩種介質的折射率的比值。例：水的折射率為1.33，空氣的折射率近似等於1.00，全反射角等於arcsin(1.00/1.33) = 48.8度。

『伍』 如何計算折射角

折射光線與法線的夾角叫折射角。其折射情況遵循折射定律。光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射角小於入射角，當入射角增加時，折射角隨著增加。光從水中或其他介質斜射入空氣中時，折射角大於入射角。當光從空氣垂直射入（或其他介質射入），傳播方向不改變。

光的折射定律：三線同面，法線居中，空氣中角大，光路可逆。

1、折射光線，入射光線和法線在同一平面內。

2、折射光線和入射光線分居在法線兩側。

3、光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射角小於入射角，當入射角增加時，折射角隨著增加。光從水中或其他介質斜射入空氣中時，折射角大於入射角．當光從空氣垂直射入（或其他介質射入），傳播方向不改變。

(5)水面光的折射計算方法圖解擴展閱讀

光的折射規律總結：

三線一面；兩線分居；兩角關系分三種情況：

1、入射光線垂直界面入射時，折射角等於入射角等於0°；

2、光從空氣斜射入水等介質中時，折射角小於入射角；

3、光從水等介質斜射入空氣中時，折射角大於入射角。

折射定律適用范圍：

此定律是幾何光學的基本實驗定律。它適用於均勻的各向同性的媒質。用來控制光路和用來成象的各種光學儀器，其光路結構原理主要是根據光的折射和反射定律。此定律也可根據光的波動概念導出，所以它也可應用於無線電波和聲波等的折射現象。

『陸』 光經過水面的折射

『柒』 當光線垂直射入水面時反射折射情況如何，請畫圖說明

光的折射規律：光從空氣斜射入水或其他介抽中時，折射光線與入射光線、法線在同一平面上，折射光線和入射光線分居法線兩側；折射角小於入射角；入射角增大時，折射角也隨著增大；當光線垂直射向介質表面時，傳播方向不變，在折射中光路可逆。
理解：折射規律分三點：（1）三線一面
（2）兩線分居（3）兩角關系分三種情況：①入射光線垂直界面入射時，折射角等於入射角等於0°；②光從空氣斜射入水等介質中時，折射角小於入射角；③光從水等介質斜射入空氣中時，折射角大於入射角

在光的折射中光路是可逆的，這一點很重要！你想，如果垂直入射時，假設折射角不等於0，那麼根據光路可逆，你沿著折射的方向發出入射光，如果不斷增大入射角到90度，都有折射光路。但是如果慢慢的減小入射角，你會發現，折射光線在平面中沒有地方可以存在，所以這就發生了矛盾。所以假設折射角不等於0不成立。

希望上面的解答能夠幫你解除疑惑。