高中物理34 光的全反射课件选修3.ppt

鲁选3 4 4 2全反射 为什么露珠这么亮 奇特的光现象 海市蜃楼 中央电视台记者2001年9月12日在奔赴中国西部长江源头采访途中拍下了难得一见的 海市蜃楼 一 全反射 水 空气 反射 折射 反射 90 点击观察并描述以下实验现象 在什么情况下会出现这种现象 光疏介质和光密介质 折射率小的介质叫光疏介质 折射率大的介质叫光密介质 注意 光疏和光密介质是相对的 因为折射率的大小是相对的 例如 水相对空气来说是光密介质 但相对玻璃来说却是光疏介质 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 全反射 n 真空 介质 n n 真空 介质 临界角c 出现全反射的最小入射角 二 发生全反射的条件 2 临界角计算 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 1 全反射产生的条件 光线由光密介质射向光疏介质 入射角大于临界角即 i c 现象1 水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮 原因是 光从水或玻璃射向气泡时 一部分光在分界面上发生了全反射 联系实际 现象解释 现象2 海市蜃楼 中新网2004年3月16日电 北京时间10时30分 在北海道海域某海峡上空 观测到了船悬于半空的海市蜃楼奇观 联系实际 现象解释 现象3 蒙气差 当我们看到太阳从地平线上刚刚升起时 实际看到的是它处在地平线的下方时发出的光 只是由于空气的折射 才看到太阳处于地平线的上方 联系实际 现象解释 学以致用 例题分析 例1 在水中的鱼看来 水面上和岸上的所有景物 都出现在顶角约为97 6 的倒立圆锥里 为什么 鱼眼里的世界 你能想象一下 从水里看到的水面上景物是什么样的吗 所有水面上的景物在什么范围内 学以致用 例题分析 在倒立圆锥里 例2 如图所示 介质 为空气 介质 的折射率为 下列说法中正确的是 a 光线a b都不能发生全反射b 光线a b都能发生全反射c 光线a发生全反射 光线b不发生全反射d 光线a不发生全反射 光线b发生全反射 c 学以致用 例题分析 例3 如图2所示 一束光线从空气射入某介质 入射光线与反射光线夹角为90 折射光线与入射光线延长线间夹角为15 求 1 该介质的折射率 2 光在该介质中传播的速度 3 当光从介质射入空气时的临界角 学以致用 例题分析 水的折射率为n 距水面深度为h处有一点光源 岸上的人看见水面被点光源照亮的圆形区域的直径多大 h 设临界角为c 有 即 故圆形区域的直径为 学以致用 针对训练 重要提示 在运用光的折射定律作光路图解决实际问题时 首先要确定临界角 看是否会发生全发射 在确定未发生全反射的情况下 再根据折射定律确定入射角或折射角 应用1 光导纤维 光纤通讯 一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝 由内芯和外套组成 直径只有几微米到100微米左右 内芯的折射率大于外套的折射率 当光线射到光导纤维的端面上时 光线就折射进入光导纤维内 经内芯与外套的界面发生多次全反射后 从光导纤维的另一端面射出 而不从外套散逸 故光能损耗极小 科学应用 光导纤维 应用2 光导纤维 内窥