全反射最新PPT

猜一猜 这是什么现象呢 生活中有很多跟光有关的有趣的自然现象 生活中有很多跟光有关的有趣的自然现象 比较容易看到的有 路面全反射水珠 二 光的全反射 第四章光的折射与全反射 物理选修3 4 不同介质的折射率不同 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 光疏介质和光密介质是相对的 全反射 介质1 空气 介质2 介质1相对介质2是光疏介质 介质1与介质2相对空气都是光密介质 2 3 n n2 几种介质的折射率 现在你能区分光疏介质与光密介质了吗 光由一种透明介质射到另一透明介质 光线不发生折射 而全部返回到原介质中的传播现象叫全反射现象 全反射现象 问 是否只有玻璃才能发生全反射呢 从以上的实验中 我们可以得到什么结论呢 什么情况下发生了全反射 1光从玻璃 或水 介质到空气2入射角要大于某个值 思考 光从玻璃介质射向水中会发生全反射吗 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 临界角的计算 当光线从介质进入真空或空气时 由于临界角C是折射角等于90 时的入射角 根据光路可逆性和折射定律 因而 或 Sin900 SinC n 1 光线由AB面垂直入射 横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜 2 光线由AC面垂直入射 变化90 变化180 全反射棱镜 全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释 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 全反射棱镜 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 缩短镜筒的长度 全反射棱镜 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 提高反射率 在实际的潜望镜里用全反射棱镜代替平面镜 潜望镜 潜望镜 mpg 光导纤维 光纤通信 光纤潜望镜 内窥镜 原理 结构 应用 光的全反射 全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释 外套与内芯 光导纤维的用途很大 医学上将其制成内窥镜 用来检查人体内脏的内部 内窥镜的结构 光导纤维在医学上的应用 光导纤维 内窥镜 光导纤维的用途很大 通过它可以实现光纤通信 光纤 光纤通信的主要优点是容量大 衰减小 抗干扰性强 虽然光纤通信的发展历史只有20多年的 但是发展的速度是惊人的 在潜水员看来 岸上的所有景物 都出现在一个倒立的圆锥里 为什么 这个圆锥的顶角是多大 全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释 C 水的折射率为1 33所以C 48 80则有圆锥顶角 2C 97 60 海市蜃楼 全反射原理在生活中的应用及对奇妙自然现象的解释 C 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 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 例题4 如图所示 一束光以45 的入射角从空气投射到三棱镜的一个侧面上 在棱镜上发生折射 折射光线与棱镜该侧面成60 角 并在棱镜另一侧面上恰好发生全反射 由此可知 该棱镜材料的折射率为 该棱镜的顶角 的大小为 2 750 2 在研究全反射现象中 刚好发生全反射 即折射角等于90 时的入射角是一个很重要的物理量 叫做临界角C 1 定义 当光从玻璃射向空气时 一部分光从分界面上折射到空气中 一部分光反射回玻璃内 逐渐增大入射角 会看到折射光离法线越来越远 而且越来越弱 反射光却越来越强 当入射角增大到某一角度 使折射角达到90 时 折射光线完全消失 只剩下反射光 这种现象叫做全反射 3