《光的全反射》学案(鲁科选修）.doc

42光的全反射学案【学习目标】1知道什么是光疏介质，什么是光密介质。2理解光的全反射。3理解临界角的概念，能判断是否发生全反射，并能解决有关的问题。4知道全反射棱镜、光导纤维及其应用。【学习重点】全反射条件，临界角概念及应用。【知识要点】1、全反射现象光传播到两种介质的界面上时，通常要同时发生反射和折射现象，若满足了某种条件，光线不再发生折射现象，而全部返回到原介质中传播的现象叫全反射现象。2、发生全反射现象的条件（1）光密介质和光疏介质对于两种介质来说，光在其中传播速度较小的介质，即绝对折射率较大的介质，叫光密介质，而光在其中传播速度较大的介质，即绝对折射率较小的介质叫光疏介质，光疏介质和光密介质是相对的（2）临界角C折射角等于90时的入射角叫做临界角，用符号C表示光从折射率为n的某种介质射到空气(或真空)时的临界角C就是折射角等于90时的入射角，根据折射定律可得：（3）发生全反射的条件：光从光密介质进入光疏介质；入射角等于或大于临界角。3、全反射的应用（1）全反射棱镜（2）光导纤维【典型例题】例题1：试用学过的知识解释以下现象：（1）晴朗的夏日，在海边能看到“海市蜃楼”；（2）晴朗的夏日，在沙漠中能看到倒“绿洲”和水。解析：（1）夏天，海面上大气的折射率随高度的增加（温度的升高）而减小，当海另一边的景物发出的发线经过大气不断折断后，最终出现全反射，则在海的这一边就能看到另一边的景物了。（2）夏天，沙漠表面的空气折射率随着高度的增加而增加（温度的降低），当远处树木发出的光线经过大气多次折射后，最终出现全反射，这时在沙漠中可以看到树木的倒影，好像树木在水中的倒影一样。【达标训练】1两种介质比较，折射率较小的叫_介质，折射率较大的叫_介质，可见这两种介质是_的。2光从_介质射向_介质时，光反射回_介质的现象叫光的全反射。3折射角等于_时的_角叫临界角，用C表示。C与介质的相对折射率n的关系为_。4一束光在空气与水的交界面处要发生全反射，条件是 ( )A光由空气射入水中，入射角足够大B光由空气射入水中，入射角足够小C光由水中射入空气，入射角足够大D光由水中射入空气，入射角足够小5光在两种介质的交界面发生全反射时， ( )A入射光线一定在光密介质中B入射角一定大于临界角C界面相当于一个平面镜D仍有一部分光线进入另一种介质中6在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体内的胃、肠、气管等器官的内部。内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观察。光在光导纤维中传输利用了光的 ( )A直线传播B干涉C衍射D全反射7光导纤维的内部结构由内芯和外套组成，它们的材料不同，光在内芯中传播，则( )A内芯的折射率比外套大，光在内芯与外套的界面上发生全反射B内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生全反射C内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生折射D内芯和外套的折射率相同，外套的材料韧性较强，起保护作用8自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理，在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯时，会有较强的光被反射回去，从而引起汽车司机的注意，若尾灯的纵截面图如图所示，则汽车灯光应从 ( )A左侧射入在尾灯右侧发生全反射 B左侧射入在尾灯左侧发生全反射C右侧射入在尾灯右侧发生全反射 D右侧射入在尾灯左侧发生全反射9观察者看到太阳刚从地平线升起时，太阳的实际位置 ( )A刚处于地平线 B在地平线以上 C在地平线以下 D以上都有可能10一等腰直角三棱镜，光线垂直与一个侧面入射，在底面发生全反射，则此棱镜的折射率不可能为 ( )A2 B1.8 C1.6 D1.4答案：1