重要ALEVEL物理知识点 折射定律计算这么做速度快一半

Snell's law是一个非常重要且颇有难度的ALEVEL物理知识点，而且Snell's law计算极为考验学员对折射的理解，导致很多同学一碰到这类题，解题速度就下来了。本文就结合例题和大家精讲一下Snell's law这个ALEVEL物理知识点，和与之相关的答题技巧。

Snell's law概念精讲

Snell's law由荷兰数学家斯涅尔发现，是在光的折射现象中确定折射光线方向的定律。

（1）折射光线位于入射光线和界面法线所决定的平面内；

（2）折射线和入射线分别在法线的两侧；

（3）入射角i的正弦和折射角i′的正弦的比值，对折射率一定的两种媒质来说是一个常数。

光的折射通常有两种，一种是光从光疏介质（less optical dense）进入光密介质（more optical dense），比如说从空气进入玻璃，或从空气进入水等。

一种是光从光密介质（more optical dense）进入光疏介质（less optical dense），比如从玻璃进入空气等。

不论是哪一种情况都可以用Snell's law来计算。

Snell’s Law of Refraction

n1 和n2是介质1和介质2各自的absolute refractive index.

θ1和θ2是光线在介质1和介质2中和法线normal line 之间的夹角。

对于Snell's law的运用，无所谓哪个是入射角，哪个是折射角，光线本身也是可逆的，只需要关注对应的介质对应的角度即可。

Snell's law例题解析

A sample of low density polythene (LDPE) floats on water as shown in the diagram. A light ray strikes the air-LDPE surface at an angle θ=43° to the normal and enters the LDPE.

calculate the refracted ray and the normal.

【解析】

这一问光就是从小折射率进入大折射率介质，也就是光疏进入光密介质。

这题解的时候大家不用管谁是入射角谁是折射角，介质1代表空气，介质2代表LDPE，我们把相应的数据代入公式，直接计算就好，那么要求的折射角r，也就是在LDPE介质中的角度。

我们再来看第二问，

Find the critical angle for the LDPE-water interface and hence determine whether the ray will enter the water.

【解析】

Critical angle指的是光从光密介质进入光疏介质，比如从玻璃入射到空气，当空气中的折射角等于90度的时候，玻璃中对应的入射角就是critical angle。

那么critical angle的计算也同样运用Snell's law。只不过在LDPE中的角度是要求的critical angle。

所以解题步骤中的介质1对应的是LDPE，那么θ1对应的就是critical angle。介质2是water，θ2=90°

Snell's law相关ALEVEL物理知识点讲解及计算例题解析就到这里，希望大家能从例题的解题思路中借鉴一二。

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