13.7全反射.doc

如皋市薛窑中学 09 10 学年高二物理教学案 1 13 7 全反射全反射 学习目标学习目标 1 理解什么是全反射 2 会用全反射知识解释生活中的一些现象 3 知道全反射在生活中的应用 学习过程学习过程 活动一 活动一 理解什么是全反射 1 光疏介质和光密介质 折射率 的称为光密介质 折射率 的称为光疏介 质 光密介质与光疏介质具有 性 2 全反射实验演示 光由光密介质进入光疏介质时 当入射角增大到某一角度时 折射角达到 或 折射光 只剩下反射光的现象 叫做全反射现象 这个角度称为临界角 用 C 表示 3 全反射临界角与折射率的关系 临界角的含义 折射角为 时的入射角 4 全反射的条件 当堂训练当堂训练 例 1 光在两种介质的界面上发生全反射 由此可以判断 A 光由光疏介质射向光密介质 B 光由光密介质射向光疏介质 C 入射角大于或等于临界角 D 入射角小于临界角 活动二 活动二 全反射现象的应用 1 棱镜 横截面为三角形的棱镜称为三棱镜 三棱镜对光线的控制作用 使通过的光线向 偏折 例 2 如图所示 一束白光从顶角为 恰为黄光的临界角 的 一边以较大的入射角 射入并通过三棱镜 在入射角 i 逐渐减小 到零的过程中 假如屏上的彩色光带先后全部消失 则 红光最先消失 紫光最后消失 紫光最先消失 红光最后消失 紫光最先消失 黄光最后消失 红光最先消失 黄光最后消失 2 横截面是等腰直角三角形的棱镜称为直角棱镜 也叫做全反射棱镜 利用全反射棱镜 可以把光线的传 播方向改变 o 右图 1 或 o 右图 2 例 3 如图所示 自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理 它虽然本身不发光 但在夜间骑行时 从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后 会有 较强的光被反射回去 使汽车司机注意到前面有自行车 尾灯的原理如图所示 下面说法中正确的是 A 汽车灯光应从左面射过来在尾灯的左表面发生全反射 如皋市薛窑中学 09 10 学年高二物理教学案 2 B 汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射 C 汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左表面发生全反射 D 汽车灯光应从右面射过来在尾灯的右表面发生全反射 3 光纤及其应用 1 光纤的原理 光纤由 又叫纤芯 和 又叫包层 组成 纤芯的折射率 包层的折射率 这样 当光从一端进入纤芯 在纤芯与 包层界面发生 经多次全反射传到另一端 试在右图中标出纤芯与包层 活动三 活动三 生活中全反射现象 例 5 下列属于全反射现象的有 A 光纤通信 B 内窥镜 C 海市蜃楼 D 自行车尾灯 E 水中气泡看起来很亮 F 玻璃的裂缝处看起来很亮 G 荷叶上水珠看起来很亮 H 酷热夏天平坦的柏油公路上远看仿佛是一片水 当堂反馈当堂反馈 1 一束光从空气射向折射率的某种玻璃的表面 如图所示 i 代表入射角 则 2 n A 当 时会发生全反射现象 B 无论入射角 i 是多大 折射角 r 都不会超过 45 C 欲使折射角 应以 的角度入射 0 30 r 0 45 i D 当入射角 时 反射光线跟折射光线互相垂 直 2 一立方体玻璃砖放在空气中 折射率为 1 50 平行光束从立方体的顶面斜射入玻璃砖 然后投射到它的一个侧面 如右图 问 1 这光线能否从侧面射出 2 若光线能 从侧面射出 玻璃砖折射率应满足什么条件 如皋市薛窑中学 09 10 学年高二物理教学案 3 3 如下左图所示是半圆柱 透光 的主截面 其折射率为 平行光束与半圆柱平面2 成 45 角入射 试求光线从半圆面射出的范围 4 如上右图所示 是一块用折射率 n 2 的玻璃制作的透明体的横截面 ab 是半径为 R 的圆弧 ac 边与 bc 边垂直 aoc 600 当一束平行黄色光垂直照射到 ac 时 ab 部分的外 表面只是有一部分是黄亮的 其余是暗的 那么黄亮部分的弧长为 5 一单色光 在空气中的波长为 0 在玻璃中的波长为