河北省华北油田三中高中物理 13.2《全反射》导学案 新人教版选修3-4

河北省华北油田三中高中物理河北省华北油田三中高中物理 13 2 13 2 全反射全反射 导学案导学案 新人教版选新人教版选 修修 3 43 4 学习目标 1 能够说出什么是光疏介质和光密介质 能够认识光的全反射现象 2 知道全反射棱镜及其应用 3 能够说出光导纤维的工作原理 知道光纤技术对社会经济生活的重大影响 学习重点 全反射及发生全反射的条件 学习难点 对全反射条件的理解 学习过程 一 课前自主学习 1 光疏介质 2 光密介质 3 全反射 4 临界角 5 发生全反射的条件是 6 临界角与折射率的关系 7 全反射棱镜 棱镜的截面为 当光垂直于棱镜的一边射入时 光线 偏折 但在玻璃内部 光射向玻璃与空气的界面时 入射角 临 界角 发生 8 光导纤维 光纤通信是利用了 原理 光导纤维由 和 两 层组成 的折射率比 大 光传播时内芯与外套的界面上发生 光导纤维的应用有 等 光纤通信的优点有 二 课堂合作探究 探究 1 有人说酒精是光密介质 水是光疏介质 你认为对吗 阐述你的观点 探究 2 根据你所学的知识分析 当光由光密介质射入光疏介质时 折射角大于入射角 当入射角增大到一定程度 但还没有达到 900时 折射角就会增大到 900 如果入射角再增 大 会出现什么现象 探究 3 不同的介质 由于折射率不同 在空气中发生全反射的临界角是不一样的 请大 家计算折射率为 n 的某种介质在空气 真空 中发生全反射时的临界角 C 探究 4 我们知道自行车尾灯里是没有电源的 但是我们会看到自行车尾灯很亮 请问这 是什么原因 探究 5 光是一种电磁波 光也具有能量 请你根据所学知识分析课本 49 页演示全反射现 象的实验中 入射光的能量是如何分配的 三 课堂练习 1 下述现象哪些是由于全反射造成的 A 露水珠或喷泉的水珠 在阳光照耀下格外明亮 B 口渴的沙漠旅行者 往往会看到前方有一潭晶莹的池水 当他们喜出望外地奔向那潭池 水时 池水却总是 可望而不可及 C 用光导纤维传输光信号 图象信号 D 在盛水的玻璃杯中放一空试管 用灯光照亮玻璃杯侧面 在水面上观察水中的试管 看 到试管壁特别明亮 2 已知某介质的折射率为 2 一束光从该介质射入空气时入射角为 60 其正确的光路图 是下图中哪一幅所示 3 用临界角为 42 的玻璃制成的三棱镜 ABC B 15 C 90 一束光线垂直 AC 面 射入 如右图它在棱镜内发生全反射的次数为 A 2 次 B 3 次 C 4 次 D 5 次 4 光由空 气以 45 的入射角射向介质时 折射角是 3 0 则光由介质射向空气的临界 角是 5 如下图所示 夏天 在平静无风的海面上 向远方望去 有时能看到山峰 船舶 楼台 亭阁 集市 庙宇等出现在远方的空中 沙漠里有时也会看到远处的水源 仙人掌近在咫 尺 可望而不可及 这就是 蜃景 下列有关蜃景的说法中错误的是 A 海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小 B 沙面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小 C A 是蜃景 B 是景物 D C 是蜃景 D 是景物 6 水的折射率 n 4 3 当在水面下 h 2m 深处放一强点光源时 看到透光水面的最大直径 是多大 当此透光水面的直径变大时 光源正在上浮还是正在下沉 7 一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯 下图为过轴线的截面图 调整入 射角 使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射 已知水的折射角为 4