3.光的全反射.ppt

光的全反射,物理选修3-4,富顺二中邓晓娇,海市蜃楼,问题：古人曾把这种现象认为是蜃（蛟龙）吐气而成的，你认为是吗？,光的全反射,物理选修3-4,观察下列光路图【观察与思考,水,水,空气,空气,光从空气折射进入水中，折射角_小于_入射角光从水中折射进入空气中，折射角_大于_入射角,界面,玻璃,光疏介质:两种介质中折射率较小的介质.光密介质:两种介质中折射率较大的介质.,一、光疏介质和光密介质,水,水,水,空气,空气,根据折射定律，光由光疏介质射入光密介质时，折射角_小于_入射角；光由光密介质射入光疏介质时，折射角_大于_入射角,思考：当光由光密介质射入光疏介质的时候，当入射角增大到一定的程度的时候，折射角率先达到900，这时会有怎样的现象出现？如果再增大入射角情况会怎么样呢？,分组实验,二、全反射,折射角逐渐；折射光线亮度逐渐；反射角逐渐；反射光线亮度逐渐；当入射角增大到某一角度时，折射光线，所有光线全部反射。6.继续增大入射角，光线,分组进行实验，观察现象后回答：光从玻璃射入空气中，在入射角的逐渐增大的过程中,增大,减弱,增大,增强,消失,全部反射,结论：当光从光密介质射入光疏介质时，同时发生反射和折射。如果入射角逐渐增大，当入射角增大到某一角度，使折射角达到90时，折射光完全消失，只剩下反射光。,1、全反射现象：光从光密介质射到光疏介质的界面时，全部反射回原介质的现象叫做全反射。,2、临界角C：当光从光密介质射入光疏介质时，折射角等于900时的入射角叫做临界角。用C表示。,C,2、理论推导临界角C：当光从光密介质射入光疏介质时，折射角等于900时的入射角叫做临界角。用C表示。假设该种介质的折射率为n，试理论推导出临界角c的计算式。,C,4、临界角C的大小：,几种常见介质的临界角（针对空气）,折射率越大,全反射的临界角越小.,课堂习题1.已知水、水晶、玻璃和二硫化碳的折射率分别为1.33、1.55、1.60和1.63，如果光按下面几种方式传播，可能发生全反射的是()A从水晶射入玻璃B从水射入二硫化碳C从玻璃射入水中D从水射入水晶,课堂习题2：光从折射率为2的介质中分别以150和450的入射角斜射到介质与空气的界面上，能否全反射？,小结,1、光疏介质、光密介质,2、全反射,定义,临界角C,全反射的产生条件光从光密介质射向光疏介质；入射角必须大于或等于临界角；,1、海市蜃楼,自然界中的全反射现象,现象一解释：夏天，海面上空气的温度比空中低，我们可以粗略地把空气看做是由许多水平的气层组成的，各层的密度都不相同，空气的折射率下层比上层大。远处的楼阁、船舶、山峰发出的光线射向空中，不断被折射，越来越偏离法线方向，进入热气层的入射角越来越增大，当光线的入射角增大到临界角时，就发生全反射现象，人们就会看到远方的景物悬在空中。,自然界中的全反射现象,2.水中或玻璃中的气泡看上去很亮,自然界中的全反射现象,3、体验生活中光在水柱中的全反射,弯曲的玻璃棒能导光,全反射的应用,全反射的应用实例,光导纤维实际应用中光导纤维是一根极细的玻璃丝，由两种折射率不同的玻璃制成，分为内外两层。内层玻璃的折射率比外层玻璃的折射率大。,光导纤维视频,光导纤维内芯的折射率大于外层的折射率,光纤通信优点：成本低、容量大、抗干扰能力强。,内窥镜的结构,光导纤维在医学上的应用,小结,1、光疏介质、光密介质,2、全反射,定义