第03節(jié)認識光的全反射現(xiàn)象.ppt

1、,海市蜃樓,折射率小的介質(zhì)叫光疏介質(zhì) 折射率大的介質(zhì)叫光密介質(zhì),不同折射率的介質(zhì)相比較,一、光疏介質(zhì)和光密介質(zhì),注意：1、光疏和光密介質(zhì)是相對的。因為折射率的大小是相對的 2、光疏和光密不能理解為介質(zhì)密度。如水和酒精 水的折射率：1.33 酒精的折射率：1.36,實驗探究,注意觀察隨著入射角的增大，反射光和折射光的能量如何變化 當(dāng)入射角增大到某一值時，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象,提出問題：光射到兩種介質(zhì)分界面時是否總是同時發(fā)生反射和折射？,探究實驗一：光從空氣射入水,探究實驗二：光從水射入空氣,思考：從以上的實驗中,我們可以得到什么結(jié)論呢?什么情況下發(fā)生了光線全部反射?,1 光從 水射入空氣 2 入射角要

2、增大到某一角度,光從玻璃射到空氣呢？,二、全反射,1、定義：當(dāng)入射角增大到某一角度,使折射角達到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C。,2、產(chǎn)生條件, 光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì), 入射角等于或大于臨界角,N,介質(zhì),N,O,空 氣,光從介質(zhì)射入空氣（真空）時，發(fā)生全反射的臨界角C與介質(zhì)的折射率n的關(guān)系是,常見介質(zhì)的臨界角：水 48.8 各種玻璃32 42 金剛石 24.4,魚眼里的世界,例1、在水中的魚看來，水面上和岸上的所有景物，都出現(xiàn)在頂角約為97.6的倒立圓錐里，為什么？,海市蜃樓,夏日“淋濕”的馬路,“可望而不可及”,橫截面是等腰直角三角形

3、的棱鏡（臨界角C 45 ）,變化90 ,變化180 ,1、全反射棱鏡,三、全反射的應(yīng)用實例,1、全反射棱鏡：（截面為等腰直角三角形的棱鏡）,45,45,45,45,全反射的應(yīng)用,A、原理：利用全反射原理,B、作用：改變光路,C、優(yōu)越性：反光率高,接近達到100%，成像失真小.,D、應(yīng)用：精密昂貴的光學(xué)儀器中，比方說顯微鏡，單反相機，潛望鏡，望遠鏡,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,全反射棱鏡典型應(yīng)用,三、全反射的應(yīng)用實例,2、光導(dǎo)纖維,彎曲的有機玻璃棒能導(dǎo)光,A、原理：利用全反射原理（思考光纖內(nèi)外層折

4、射率的差別）,B、作用：傳輸光、圖象或者其他信息,C、優(yōu)越性：光纖通信的主要優(yōu)點是容量大、衰減小、抗干擾性強,D、應(yīng)用：光纖通信，醫(yī)學(xué)及工業(yè)內(nèi)窺鏡，飾品等,2、光導(dǎo)纖維,2、光導(dǎo)纖維：,課堂小結(jié),1、光疏介質(zhì)、光密介質(zhì),2、全反射,定義,臨界角C,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,1、光線在空氣和玻璃的分界面上發(fā) 生全反射的條件是 ( ) A.光從空氣射到分界面上,入射角足夠小 B.光從空氣射到分界面上,入射角足夠大 C.光從玻璃射到分界面上,入射角足夠大 D.光從玻璃射到分界面上,入射角足夠小,達標檢測,2、光在某種介質(zhì)中傳播速度為1.5108m/s，光從此介質(zhì)射向空

5、氣并發(fā)生全反射時的臨界角是 ( ),A. 150,B. 300,C. 450,D. 600,B,達標檢測,3、光由空氣射入某介質(zhì)時,入射角為450,折射角為300,當(dāng)光由該介質(zhì)進入空氣時, 如果入射角為600,下列各光路圖中可能的是( ),C,達標檢測,4、空氣中兩條光線a和b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如圖中圖甲所示。方框內(nèi)有兩個折射率n=1.5的玻璃全反射棱鏡。圖乙給出了兩棱鏡四種放置方式的示意圖，其中能產(chǎn)生圖甲效果的是 ( ),B,達標檢測,思考:請大家思考生活當(dāng)中下列現(xiàn)象與全反射現(xiàn)象有什么關(guān)系?,光由光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時，折射角小于入射角，如：由空氣射入水中 光由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時， 折射角大于入射角，如：由水 射入空氣中,光導(dǎo)纖維的用途很大，醫(yī)學(xué)上將其制成內(nèi)窺鏡，用來檢查人體內(nèi)臟的內(nèi)部,內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu),光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上