全反射【知識精講精研+備課精準突破】 高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

全反射（復習課）年級：高三年級學科：高中物理（人教版）一、以卷為綱——把握學習方向【考情解讀】?？碱}型有選擇題和實驗題．以幾何光學為背景，重點考查光的折射定律和全反射，是考查的熱點，光的特性和電磁波的知識，往往出現(xiàn)在混合選項中．

復習時需理解光的折射定律和全反射，正確運用有關(guān)的公式進行計算，平時多注意幾何能力的訓練和培養(yǎng)。【課程標準】知道光的全反射現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件。初步了解光纖的工作原理、光纖技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應用。二、基礎(chǔ)梳理——夯實必備知識1.生活中的全反射現(xiàn)象水中亮眼氣泡

雙筒望遠鏡中的全反射棱鏡

光導纖維

內(nèi)窺鏡二、基礎(chǔ)梳理——夯實必備知識2.全反射現(xiàn)象全反射：

當光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，同時發(fā)生折射和反射。如果逐漸增大入射角，折射光線離法線越來越遠，而且越來越弱。

當入射角增大到某一角度時，折射光達到900時，折射光完全消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射，這時的入射角叫做臨界角。二、基礎(chǔ)梳理——夯實必備知識①從“角度”的角度來看：入射角(反射角)增大，折射角增大，當入

射角增大至臨界角時折射角增大至900，然后，然后，就消失了……②從“能量”的角度來看：入射角(反射角)增大，折射光變?nèi)?，反?/p>

光變強，當入射角增大至臨界角時，折射光減小到零，只留下反射

光……對全反射的理解：歸納總結(jié)考點1：知道什么是光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)（1）光疏介質(zhì)：折射率較小的介質(zhì)，光在光疏介質(zhì)中傳播速度相對較大。（2）光密介質(zhì)：折射率較大的介質(zhì)，光在光密介質(zhì)中傳播速度相對較小。特別提醒（1）光疏和光密是從介質(zhì)的光學特性來說的,并不是它的密度大小。（2）光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)是相對的（3）由n=c/v可知光在光密介質(zhì)中的傳播速度比在光疏介質(zhì)中的小例如,酒精密度比水小,但酒精和水相比,酒精是光密介質(zhì)，酒精相對玻璃就是光疏介質(zhì)歸納總結(jié)考點2：全反射條件①光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)。②入射角大于臨界角。C

三、實踐應用——解釋生活現(xiàn)象為什么液體中的氣泡看起來特別明亮？原因是：光從水或玻璃射向氣泡時，一部分光在分界面上發(fā)生了全反射.三、實踐應用——解釋生活現(xiàn)象海市蜃樓原因是：海面上下層空氣溫度低，密度大，折射率大，上層空氣溫度高，密度小，折射率小，遠方物體發(fā)出的光線向空中入射時不斷折射彎曲，到某高度時發(fā)生全反射，再射回地面，觀察者感覺這光線來自空中。三、實踐應用——解釋生活現(xiàn)象全反射棱鏡454545454545光線改變90°光線改變180°優(yōu)點：（1）反射率高，幾乎可達100%；

（2）因反射面不必涂敷任何反射物質(zhì)，故反射時失真小。望遠鏡潛望鏡光導纖維三、實踐應用——解釋生活現(xiàn)象四、以題為例——提升關(guān)鍵能力例1.已知水、水晶、玻璃和二硫化碳的折射率分別為1.33、1.55、1.60和1.63,如果光按下面幾種方式傳播,可能發(fā)生全折射的是(

)A.從水晶射入玻璃

B.從水射入二硫化碳C.從玻璃射入水中

D.從水射入水晶解析:折射率相對較小的介質(zhì)是光疏介質(zhì),折射率相對較大的介質(zhì)是光密介質(zhì),發(fā)生全反射的條件之一是光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),由此可知選項C正確。C

四、以題為例——提升關(guān)鍵能力

鏈接高考-全反射現(xiàn)象理解例2.(2021·遼寧卷，4)一束復色光從空氣射入光導纖維后分成a、b兩束單色光，光路如圖所示，比較內(nèi)芯中的a、b兩束光，a光的(

) A.頻率小，發(fā)生全反射的臨界角小 B.頻率大，發(fā)生全反射的臨界角小 C.頻率小，發(fā)生全反射的臨界角大 D.頻率大，發(fā)生全反射的臨界角大C解題策略全反射問題的“四點提醒”（1)光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)是相對而言的。同一種介質(zhì)，相對于其他不同的介質(zhì)，可能是光密介質(zhì)，也可能是光疏介質(zhì)。（2)如果光線從光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)，則無論入射角多大，都不會發(fā)生全反射現(xiàn)象。（3)在全反射現(xiàn)象中，遵循光的反射定律，光路均是可逆的。（4)當光射到兩種介質(zhì)的界面上時，往往同時發(fā)生光的折射和反射現(xiàn)象，但在全反射現(xiàn)象中，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射。四、以題為例——提升關(guān)鍵能力

鏈接高考-折射全反射考察例3.(2020·浙江7月選考·13)如圖所示，圓心為O、半徑為R的半圓形玻璃磚置于水平桌面上，光線從P點垂直界面入射后，恰好在玻璃磚圓形表面發(fā)生全反射；當入射角θ＝60°時，光線從玻璃磚圓形表面出射后恰好與入射