高中物理(新教材)选修1课件5：4 2 全反射 人教版

2全反射第四章光（一）光疏介质和光密介质：光疏介质：两种介质中折射率较小的介质叫做光疏介质。光密介质：两种介质中折射率较大的介质叫做光密介质。*注意：1、相对性：如水和空气比较；水和金刚石比较…2、不能理解为介质密度。如水和酒精..i

（二）思考光进入不同介质时的角度大小关系：NN'AOB光疏介质光密介质ir光从光疏介质进入光密介质NN'AOB光疏介质光密介质光从光密介质进入光疏介质r

逐渐增大入射角，当入射角增大到某一角度，折射角接近90°时，继续增大入射角，这时会发生什么情况？θ1θ2NN'AOB光疏介质光密介质Bθ1θ2NN'AO光密介质光疏介质思考：（三）全反射的定义：

光由光密介质射入光疏介质时，随着入射角的增大，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．思考：当入射角增大到某一角度，折射角就会增大到90°，这个时候就会发生全反射，这个角度有什么特殊？有什么特殊的意义法呢？推导临界角C与介质折射率的关系因而：BCNN'AO光密介质光疏介质

临界角：折射角等于90°时的入射角叫做临界角，用符号C表示．

光从折射率为n的某种介质射到空气(或真空)时的临界角C就是折射角等于90°时的入射角，根据折射定律可得：常见物质的临界角：水：48.80

玻璃：320-420

金刚石：24.40（四）全反射的条件：①光从光密介质进入光疏介质②入射角等于或大于临界角CO光密介质NN'AC光疏介质CC900全反射

思考：根据全反射所需条件解释我们所做的隐形实验？［例题］：尝试过在游泳课的时候潜入水中看岸上的景物吗?你会发现水面上的所有景物，都出现在一个倒立圆锥里，为什么？接近900接近900cccc［例题］：尝试过在游泳课的时候潜入水中看岸上的景物吗?你会发现水面上的所有景物，都出现在一个倒立圆锥里，为什么？接近900接近900cccc

解：由临界角公式

和水的率n=1.33，可求得临界角C：sinC=C=arcsin设圆锥的顶角为θ，则有θ=2C=97.6°=48.8°巩固练习：［练习1］：光从介质a射向介质b，如果要在a、b介质的分界面上发生全反射，那么必须满足的条件是什么？A，a是光密介质，b是光疏介质B、光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C、光的入射角必须大于或等于临界角D、必须是单色光正确答案：AC［练习2］：光由折射率为 的介质中以400的入射角射到介质与空气的界面上，问能否发生全反射？解析：不能发生全反射，因为全反射有两个条件，第一个条件为光从光密介质进入光疏介质，此题满足要求。第二个条件为入射角大于或者等于临界角，通过计算发现此介质临界角为45度，所以不满足要求，由此可知不能发生全反射。（五）全反射的主要应用：1、全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形的棱镜）45

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I1I2I3O

物体

分析全反射反射成像时与平面镜对比的优越性I1I2I3O

物体

分析全反射反射成像时与平面镜对比的优越性全反射棱镜典型应用A、原理：利用全反射原理B、作用：改变光路C、优越性：反光率高,接近达到100%，成像失真小.D、应用：精密昂贵的光学仪器中，比方说显微镜，单反相机，潜望镜，望远镜……2、光导纤维：

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A、原理：利用全反射原理（思考光纤内外层折射率的差别）B、作用：传输光、图象或者其他信息C、优越性：光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰性强．D、应用：光纤通信，医学及工业内窥镜，饰品等……本节小结：1、光疏介质与光密介质的理解。2、全反射的定义。4、临界角的定义与计算。3、全反射的条件及判断。5、全反射的应用。［思考］:请大家思考生活当中下列现象与全反射现象有什么关系?备用工具&资料本节小结：1、光疏介质与光密介质的理解。2、全反射的定义。4、临界角的定义与计算。3、全反射的条件及判断。5、全反射的应用。

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i

（二）思考光进入不同介质时的角度大小关系：NN'AOB光疏介质光密介质ir光从光疏介质进入光密介质NN'AOB光疏介质光密介质光从光密介质进入光疏介质r

逐渐增大入射角，当入射角增大到某一角度，折射角接近90°时，继续增大入射角，这时会发生什么情况？θ1θ2NN'AOB光疏介质光密介质Bθ1θ2NN'AO光密介质光疏介质思考：常见物质的临界角：水：48.80