高中物理(新教材)选修1课件3：4 2 全反射 人教版

第四章光2全反射一、知识目标1.知道什么是光疏介质，什么是光密介质.理解光的全反射。2.理解临界角的概念，能判断是否发生全反射，并能解决有关的问题。3.知道光导纤维及其应用。学习目标二、能力目标1.会定性画出光疏介质进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路图。2.会判断是否发生全反射并画出相应的光路图。3.会用全反射解释相关的现象，会计算各种介质的临界角。你们知道为什么光沿着水流方向传播吗？我们能不能让光沿着水流动的方向传播呢？水流导光实验新课导入

光传播到两种介质（光疏介质与光密介质）的界面上时通常要同时会发生反射和折射现象。介质1

介质2

1

1

21.引起探究主题什么是全反射呢?光线不再发生折射现象而全部返回到原介质中传播的现象叫做全反射。全反射满足什么条件?请同学们根据以上表述中提出本节我们要探究的问题？（1）什么叫光密介质和光疏介质？（3）发生全发射现象条件是什么？（2）全反射现象是什么样?2.根据探究的主题内容提出以下几个问题作为本节探究问题

折射率的大小具有相对性；折射率相对较大的叫光密介质，折射率相对较小的介质光疏介质。光密或光疏是对介质折射率，折射率大小不是介质密度大小。介绍是光疏介质和光密介质n水=1.3n玻=1.5全反射现象是什么样?（寻找全反射现象）

请同学根据下面仪器设计实验操作来过程来寻找全反射现象（仪器要放高处给学生看并且介绍）。半圆形玻璃砖红色激光束全反射现象是什么样?（寻找全反射现象）

请同学根据下面仪器设计实验操作来过程来寻找全反射现象（仪器要放高处给学生看并且介绍）。半圆形玻璃砖红色激光束在寻找全反射现象过程中记录不同的结论:1、光密介质到光疏介质实验现象

2、光疏介质到光密介质实验现象

记录到表格之中，目的是对比分析记忆。

光疏介质

光密介质

光密介质光疏介质反射角与折射角大小比较光线共性对应光线在光密介质中和法线所成的角小（光路可逆）反射光线与折射光线强度比较反射光线与折射光线是否存在入射角从0

90o逐渐增大

反射角增大折射角增大入射角>折射角入射光强度不变反射光强度增强折射光强度减弱入射光强度不变反射光强度增强折射光强度减弱

反射角增大折射角增大入射角<折射角反射和折射光线一直存在入射角达到某一临界值时折射光线达到900，此时折射光线消失发生全反射能否发生全反射,与光穿越介质的顺序有关；空气射入玻璃不能发生全反射；玻璃射入空气能发生全反射。光从光密介质射入光疏介质,才可能发生全反射现象。总结一下能发发生全反射与什么有关？进一步猜想:光线从水中射向空气中是否会发生全反射呢？激光水槽光的折射全反射实验

当入射角增大到某一临界角度时,折射光线接近90°,再增大入射角,折射光线消失。继续增大入射角，以后一直发生全反射。

条件：入射的角度一定大于或等于某个临界角度。深入提出引入全反射条件把折射角为90°时对应的入射角称为临界角。发生全反射的条件：(1)光从光密介质射入光疏介质;(2)入射角大于(或等于)临界角。例：已知某种玻璃的折射率n=,光从玻璃射入空气。当入射角多大时折射角等于90°？把折射角为90°时对应的入射角称为临界角。发生全反射的条件：(1)光从光密介质射入光疏介质;(2)入射角大于(或等于)临界角。例：已知某种玻璃的折射率n=,光从玻璃射入空气。当入射角多大时折射角等于90°？介绍常见介质的临界角（相对空气）介质水

各种玻璃金刚石折射率

1.33

1.5～1.9

2.42临界角Ｃ48.8０32０～42０

24.4０规律：折射率越大发生全反射的临界角越小。全反射的应用1、全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形棱镜）玻璃的临界角32°～42°

全反射应用二光纤通信(光缆)

1、什么是光疏介质、光密介质2、临界角3、发生全反射的条件（1）光密介质射入光疏介质（2）入射角大于等于临界角4、全反射的应用全反射棱镜和光导纤维课堂总结备用工具&资料

全反射应用二光纤通信(光缆)

介绍常见介质的临界角（相对空气）介质水

各种玻璃金刚石折射率

1.33

1.5～1.9

2.42临界角Ｃ48.8０32０～42０

24.4０规律：折射率越大发生全反射的临界角越小。二、能力目标1.会定性画出光疏介质进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路图。2.会判断是否发生全反射并画出相应的光路图。3.会用全反射解释相关的现象，会计算各种介质的临界角。你们知道为什么光沿着水流方向传播吗？我们能不能让光沿着水流动的方向传播呢？水流导光实验新课导入（1）什么叫光密介质和光疏介质？（3）发生全发射现象条件是什么？（2）全反射现象是什么样