【教學(xué)課件】《全反射》(人教版)

第十三章·光第二節(jié)全反射第十三章·光一、光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)

1、對于兩種介質(zhì)來說，我們把折射率較小的介質(zhì)稱為光疏介質(zhì)，折射率較大的介質(zhì)稱為光密介質(zhì)．2、光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)是相對的．一、光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)1、對于兩種介質(zhì)來說，我們把折射率較實驗猜想2：如果增大入射角，又會發(fā)生什么現(xiàn)象？猜想1：光從玻璃射入空氣中，會發(fā)生什么現(xiàn)象？實驗猜想2：如果增大入射角，又會發(fā)生什么現(xiàn)象？猜想1：光從玻實驗隨著入射角的增大，折射角也在增大實驗隨著入射角的增大，折射角也在增大實驗當(dāng)入射角足夠大時，此時不發(fā)生折射實驗當(dāng)入射角足夠大時，此時不發(fā)生折射光由一種介質(zhì)射到另一介質(zhì)時，光線不發(fā)生折射，而全部返回到原介質(zhì)中繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫全反射現(xiàn)象思考:是否只有玻璃才能發(fā)生全反射呢?二、全反射現(xiàn)象光由一種介質(zhì)射到另一介質(zhì)時，光線不發(fā)生折從以上兩個實驗中,我們可以得到什么結(jié)論呢？在什么情況下發(fā)生了全反射？1光從玻璃(或水)入射到空氣中2入射角要大于某個值三、全反射的條件1、光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)2、入射角大于臨界角從以上兩個實驗中,我們可以得到什么結(jié)論呢？四、臨界角玻璃空氣四、臨界角玻璃空氣四、臨界角四、臨界角四、臨界角1、我們把光從某種介質(zhì)射向真空或空氣時使折射角變?yōu)?0°時的入射角，稱作這種介質(zhì)的臨界角。玻璃空氣C2、公式：四、臨界角1、我們把光從某種介質(zhì)射向真空或空氣時使折射角變?yōu)槲?、全反射的?yīng)用實例1、光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維內(nèi)芯的折射率大于外層的折射率五、全反射的應(yīng)用實例1、光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維內(nèi)芯的折射率大于外層1、光導(dǎo)纖維五、全反射的應(yīng)用實例1、光導(dǎo)纖維五、全反射的應(yīng)用實例當(dāng)光線由AB面垂直入射時：橫截面是等腰直角三角形的棱鏡當(dāng)光線由AC面垂直入射時：變化90°變化180°ABCCBA在AC面發(fā)生全反射，垂直由BC面出射．在AB、BC面發(fā)生兩次全反射，垂直由AC面出射．2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例當(dāng)光線由AB面垂直入射時：橫截面是等腰直角三角形的棱鏡當(dāng)光2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例在光學(xué)儀器里，常用全反射棱鏡來代替平面鏡，改變光的傳播方向．望遠(yuǎn)鏡為了提高倍數(shù)，鏡筒要很長，通過使用全反射棱鏡能夠縮短鏡筒的長度．2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例在光學(xué)儀器里，常用全反射棱鏡來代替平面鏡，改一般的平面鏡都是在玻璃的后面鍍銀，但是銀面容易脫落．因此對于精密的光學(xué)儀器，如照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等，就需要用全反射棱鏡代替平面鏡．與平面鏡相比,它的反射率高,幾乎可達(dá)100%2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例一般的平面鏡都是在玻璃的后面鍍銀，但是銀面容易3、海市蜃樓五、全反射的應(yīng)用實例3、海市蜃樓五、全反射的應(yīng)用實例小結(jié)1、光疏介質(zhì)、光密介質(zhì)2、全反射定義臨界角C全反射的產(chǎn)生條件3、全反射原理的應(yīng)用實例全反射棱鏡光導(dǎo)纖維海市蜃樓小結(jié)1、光疏介質(zhì)、光密介質(zhì)2、全反射定義臨界角C全反射解題指導(dǎo)[例題1]光在某種介質(zhì)中的傳播,介質(zhì)的折射率為2，若要使光從此介質(zhì)射向真空時發(fā)生全反射，則入射角不可能的值是：[]A.150B.300C.450D.600A解題指導(dǎo)[例題1]光在某種介質(zhì)中的傳播,介質(zhì)的折射率為2，若(例題2)某介質(zhì)的折射率為√2，一束光從介質(zhì)射向空氣，入射角為60°，如圖1所示的哪個光路圖是正確的?[]

D解題指導(dǎo)(例題2)某介質(zhì)的折射率為√2，一束光從介質(zhì)射向空氣，入射角(例題3)劣質(zhì)的玻璃中往往含有氣泡.這些空氣泡看上去比較亮,對這一現(xiàn)象有下列不同的解釋,其中正確的是( )A空氣泡對光線有聚集作用,因而較亮.B.空氣泡對光線有發(fā)散作用.因而較亮.C.從空氣泡到達(dá)玻璃的界面處的光一部分發(fā)生全反射,因而較亮.D.從玻璃到達(dá)空氣泡的界面處的光一部分發(fā)生全反射,因而較亮.D解題指導(dǎo)(例題3)劣質(zhì)的玻璃中往往含有氣泡.這些空氣泡看上去比較亮,在潛水員看來，岸上的所有景物，都出現(xiàn)在一個倒立的圓錐里，為什么？這個圓錐的頂角是多大？課后思考在潛水員看來，岸上的所有景物，都出現(xiàn)在一個倒立水的折射率為1.33所以C=48.80則有圓錐頂角θ=2C=97.60水的折射率為1.33所以C=48.80第十三章·光第二節(jié)全反射第十三章·光一、光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)

1、對于兩種介質(zhì)來說，我們把折射率較小的介質(zhì)稱為光疏介質(zhì)，折射率較大的介質(zhì)稱為光密介質(zhì)．2、光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)是相對的．一、光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)1、對于兩種介質(zhì)來說，我們把折射率較實驗猜想2：如果增大入射角，又會發(fā)生什么現(xiàn)象？猜想1：光從玻璃射入空氣中，會發(fā)生什么現(xiàn)象？實驗猜想2：如果增大入射角，又會發(fā)生什么現(xiàn)象？猜想1：光從玻實驗隨著入射角的增大，折射角也在增大實驗隨著入射角的增大，折射角也在增大實驗當(dāng)入射角足夠大時，此時不發(fā)生折射實驗當(dāng)入射角足夠大時，此時不發(fā)生折射光由一種介質(zhì)射到另一介質(zhì)時，光線不發(fā)生折射，而全部返回到原介質(zhì)中繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫全反射現(xiàn)象思考:是否只有玻璃才能發(fā)生全反射呢?二、全反射現(xiàn)象光由一種介質(zhì)射到另一介質(zhì)時，光線不發(fā)生折從以上兩個實驗中,我們可以得到什么結(jié)論呢？在什么情況下發(fā)生了全反射？1光從玻璃(或水)入射到空氣中2入射角要大于某個值三、全反射的條件1、光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)2、入射角大于臨界角從以上兩個實驗中,我們可以得到什么結(jié)論呢？四、臨界角玻璃空氣四、臨界角玻璃空氣四、臨界角四、臨界角四、臨界角1、我們把光從某種介質(zhì)射向真空或空氣時使折射角變?yōu)?0°時的入射角，稱作這種介質(zhì)的臨界角。玻璃空氣C2、公式：四、臨界角1、我們把光從某種介質(zhì)射向真空或空氣時使折射角變?yōu)槲?、全反射的?yīng)用實例1、光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維內(nèi)芯的折射率大于外層的折射率五、全反射的應(yīng)用實例1、光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維內(nèi)芯的折射率大于外層1、光導(dǎo)纖維五、全反射的應(yīng)用實例1、光導(dǎo)纖維五、全反射的應(yīng)用實例當(dāng)光線由AB面垂直入射時：橫截面是等腰直角三角形的棱鏡當(dāng)光線由AC面垂直入射時：變化90°變化180°ABCCBA在AC面發(fā)生全反射，垂直由BC面出射．在AB、BC面發(fā)生兩次全反射，垂直由AC面出射．2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例當(dāng)光線由AB面垂直入射時：橫截面是等腰直角三角形的棱鏡當(dāng)光2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例在光學(xué)儀器里，常用全反射棱鏡來代替平面鏡，改變光的傳播方向．望遠(yuǎn)鏡為了提高倍數(shù)，鏡筒要很長，通過使用全反射棱鏡能夠縮短鏡筒的長度．2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例在光學(xué)儀器里，常用全反射棱鏡來代替平面鏡，改一般的平面鏡都是在玻璃的后面鍍銀，但是銀面容易脫落．因此對于精密的光學(xué)儀器，如照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等，就需要用全反射棱鏡代替平面鏡．與平面鏡相比,它的反射率高,幾乎可達(dá)100%2、全反射棱鏡五、全反射的應(yīng)用實例一般的平面鏡都是在玻璃的后面鍍銀，但是銀面容易3、海市蜃樓五、全反射的應(yīng)用實例3、海市蜃樓五、全反射的應(yīng)用實例小結(jié)1、光疏介質(zhì)、光密介質(zhì)2、全反射定義臨界角C全反射的產(chǎn)生條件3、全反射原理的應(yīng)用實例全反射棱鏡光導(dǎo)纖維海市蜃樓小結(jié)1、光疏介質(zhì)、光密介質(zhì)2、全反射定義臨界角C全反射解題指導(dǎo)[例題1]光在某種介質(zhì)中的傳播,介質(zhì)的折射率為2，若要使光從此介質(zhì)射向真空時發(fā)生全反射，則入射角不可能的值是：[]A.150B.300C.450D.600A解題指導(dǎo)[例題1]光在某種介質(zhì)中的傳播,介質(zhì)的折射率為2，若(例題2)某介質(zhì)的折射率為√2，一束光從介質(zhì)射向空氣，入射角為60°，如圖1所示的哪個光路圖是正確的?[]

D解題指導(dǎo)(例題2)某介質(zhì)的折射率為√2，一束光從介質(zhì)射向空氣，入射角(例題3)劣質(zhì)的玻璃中往往含有氣泡.這些空氣泡看上去比較亮,對這一現(xiàn)象有下列不同的解釋,其中正確的是( )A空氣泡對光線有聚集作用,因而較亮.B.空氣泡對光線有發(fā)散作用.因而較亮.C.從空氣泡到達(dá)玻璃的界面處的光一部分發(fā)生全反射,因而較亮.D.從玻璃到