高中人教物理选择性必修一第4章第2节全反射课件

1、全反射人教版 选择性必修1新知导入水中的气泡看上去特别明亮，这是为什么呢?新知讲解知识回顾：光的折射及光的折射率折射光 2入射光1空气介质新知讲解1.光疏介质：折射率较小的介质2.光密介质：折射率较大的介质（1）光疏介质与光密介质是相对的。（2）光在光密介质中的传播速度比在光疏介质中的小。介质空气水酒精金刚石折射率1.000281.331.362.42新知讲解思考与讨论：既然光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，可以预料，当入射角增大到一定程度，但还没有达到90时，折射角就会增大到90。如果入射角再增大，会出现什么现象？实验探究一、全反射介质1介质2O折射率n1折射率n2介质1介质2O

2、折射率n1折射率n2新知讲解全反射： 光由光密介质射入光疏介质时，同时发生反射和折射，折射角大于入射角，随着入射角的增大，反射光线越来越强，折射光线越来越弱，当折射角增大到90时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。新知讲解NN思考讨论：全反射产生的条件是什么？全反射条件：(1)光从光密介质射入光疏介质； (2)入射角等于或大于临界角。新知讲解释疑：课本P85页，为什么水中的气泡看起来特别明亮？光从水射向气泡时，一部分光在分界面上发生了全反射新知讲解思考讨论：由于不同的介质的折射率不同，在光从介质射入空气（真空）时，发生全反射的临界角是不一样的。怎样计算光从折射率为n的某种介

3、质射入空气（真空）发生全反射时的临界角C？临界角的正弦值与介质的折射率成反比，即介质的折射率越大，临界角越小。课堂练习1、如图所示,某种透明物质制成的直角三棱镜ABC,A等于30,一束光线在纸面内垂直AB边射入棱镜。如图所示,发现光线刚好不能从BC面射出,而是最后从AC面射出。求:(1)透明物质的折射率n。(2)光线从AC面射出时的折射角的正弦值。课堂练习解析：(1)由题意可知,光线从AB边垂直射入,恰好在BC面发生全反射,光线最后从AC面射出,光路图如图。设该透明物质的临界角为C,由几何关系可知新知讲解 例题：水的折射率是1.33，（1）水的临界角是多少？（2）在潜水员看来，岸上的所有景物，

4、都出现在一个倒立的圆锥里这个圆锥的顶角是多大？例题新知讲解45全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形的棱镜）4545454545二、全反射棱镜光的强度不变，反射率高,接近达到100%，成像失真小.新知讲解全反射棱镜应用全反射棱镜作用：改变光的方向潜望镜新知讲解三、光导纤维新知讲解观察：光在弯曲的有机玻璃棒中传播的路径。如图，激光笔发出的光射入一根弯曲的有机玻璃棒的一端，观察光传播的路径有什么特点。课堂练习2、如图所示,AB为一直光导纤维,AB之间距离为s,使一光脉冲信号从光导纤维中间入射,射入后在光导纤维内芯与外套的界面上恰好发生全反射,由A点传输到B点所用时间为t,求光导纤维所用材料的折射率n。

5、拓展提高1、空气中两条光线a和b从方框左侧入射,分别从方框下方和上方射出,其框外光线如 图甲所示。方框内有两个折射率n=1.5的玻璃全反射棱镜。图乙给出了两棱镜四种放置方式的示意图,其中能产生图甲效果的是()解析:四个选项产生光路效果如图所示。B拓展提高2、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,可能发生全折射的是()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.从水射入水晶解析：折射率相对较小的介质是光疏介质,折射率相对较大的介质是光密介质,发生全反射的条件之一是光由光密介质射向光疏介质,由此可知选项C正确。c拓展提高3、某种介质相对空气的折射率是 ,一束光从该介质射向空气,入射角是60,则下列光路图正确的是(图中为空气,为介质)()解析:由题意知,光由光密介质射向光疏介质,由 ,得C=4560,故在两介质的界面上会发生全反射,只有反射光线,没有折射光线,故选项D正确。D拓展提高水流导光将塑料瓶下侧开一个小孔，瓶中灌入清水，水就从小孔流出。用激光水平射向塑料瓶小孔入图，激光可由激光笔产生)，观察光的传播路径。课堂总结全反射光疏介质与光密介质全反射的条件全反射现象全反射的应用光密介质射入光疏介质入射