高二物理选修3-4光的全反射上课课件,免修改版.ppt

4 3光的全反射 物理选修3 4 生活中有很多跟光有关的有趣的自然现象 海市蜃楼视频 一 光密介质与光疏介质 1 对于两种介质来说 我们把折射率较小的介质称为光疏介质 折射率较大的介质称为光密介质 2 光疏介质和光密介质是相对的 实验 猜想1 会发生什么现象 猜想2 如果增大入射角 又会发生什么现象 玻璃全反射视频 实验 猜想1 会发生什么现象 猜想2 如果增大入射角 又会发生什么现象 玻璃全反射视频 实验 猜想1 会发生什么现象 猜想2 如果增大入射角 又会发生什么现象 玻璃全反射视频 光由一种介质射到另一介质时 光线不发生折射 而全部返回到原介质中继续传播的现象叫全反射现象 思考 是否只有玻璃才能发生全反射呢 水全反射视频 二 全反射现象 从以上两个实验中 我们可以得到什么结论呢 在什么情况下发生了全反射 1光从玻璃 或水 入射到空气中2入射角要大于某个值 三 全反射的条件 1 光从光密介质射入光疏介质 2 入射角大于临界角 四 临界角 四 临界角 C 四 临界角 1 我们把光从某种介质射向真空或空气时使折射角变为90 时的入射角 称作这种介质的临界角 2 公式 五 全反射的应用实例 1 光导纤维 光导纤维视频 光导纤维内芯的折射率大于外层的折射率 1 光导纤维 五 全反射的应用实例 当光线由AB面垂直入射时 横截面是等腰直角三角形的棱镜 当光线由AC面垂直入射时 变化90 变化180 A B C C B A 在AC面发生全反射 垂直由BC面出射 在AB BC面发生两次全反射 垂直由AC面出射 2 全反射棱镜 五 全反射的应用实例 2 全反射棱镜 五 全反射的应用实例 在光学仪器里 常用全反射棱镜来代替平面镜 改变光的传播方向 望远镜为了提高倍数 镜筒要很长 通过使用全反射棱镜能够缩短镜筒的长度 2 全反射棱镜 五 全反射的应用实例 一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银 但是银面容易脱落 因此对于精密的光学仪器 如照相机 望远镜 显微镜等 就需要用全反射棱镜代替平面镜 与平面镜相比 它的反射率高 几乎可达100 2 全反射棱镜 五 全反射的应用实例 3 海市蜃楼 五 全反射的应用实例 小结 1 光疏介质 光密介质 2 全反射 定义 临界角C 全反射的产生条件 3 全反射原理的应用实例 全反射棱镜光导纤维 海市蜃楼 解题指导 例题1 光在某种介质中的传播 介质的折射率为2 若要使光从此介质射向真空时发生全反射 则入射角不可能的值是 150B 300C 450D 600 A 例题2 某介质的折射率为 2 一束光从介质射向空气 入射角为60 如图1所示的哪个光路图是正确的 D 解题指导 例题3 劣质的玻璃中往往含有气泡 这些空气泡看上去比较亮 对这一现象有下列不同的解释 其中正确的是 A空气泡对光线有聚集作用 因而较亮 B 空气泡对光线有发散作用 因而较亮 C 从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射 因而较亮 D 从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射 因而较亮 D 解题指导 在潜水员看来 岸上的所有景物 都出