(浙江專用)學年高中物理第十三章光第2課時全反射課件新人教版選修3_4

1、第2課時全反射研究選考把握考情知識內(nèi)容全反射考試要求加試b教學要求1 區(qū)分光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)2了解光的全反射現(xiàn)象，知道全反射現(xiàn)象產(chǎn)生的條件3知道光導纖維和全反射棱鏡，了解它們的應用4 會計算全反射臨界角I課堂導學隱學習診斷埜課堂互動鎧知識點一全反射基礎梳理1光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)(1) 折射率蚩小的介質(zhì)稱為光疏介質(zhì)，折射率盤左的介質(zhì)稱為光密介質(zhì)。(2) 光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)是相對的。3 臨界角定義:折射角為90時的_2曲4_叫做戶界角。臨界角C與折射率的關系：血C=“。4.發(fā)生全反射的條件當光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時,如果入射角等于或大于臨界角,就會發(fā) 生全反射現(xiàn)象。要點精講1 對光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)

2、的理解(1) 光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)是相對而言的。(2) 光在光密介質(zhì)中的傳播速度比在光疏介質(zhì)中的傳播速度小。(3) 光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角；反之，光由光疏介質(zhì)進 入光密介質(zhì)時，折射角小于入射角。(4) 光疏和光密是從介質(zhì)的光學特性來說的，并不指它的密度大小。2 全反射臨界角：折射角為90時的入射角稱為全反射的臨界角，用C表示，sinC=io(2)全反射的條件：光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)；入射角大于或等于臨界角。(3) 全反射遵循的規(guī)律：發(fā)生全反射時，光全部返回原介質(zhì)，入射光與反射光遵循光的反射定律?！纠}】某種介質(zhì)對空氣的折射率是邊，一束光從該介質(zhì)射向空氣，入射角是60。,

3、則下列光路圖中正確的是（圖中I為空氣，II為介質(zhì)）（）解析由題意知，光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，由sin C=+=,得C=45yi = 60。，故在兩介質(zhì)的界面上會發(fā)生全反射，只有反射光線，沒有折射光線，故選項D 正確。答案D知識點二全反射棱鏡基礎梳理1定義：用玻璃制成的截面為等腰直角三角形的棱鏡。2當光佳M于它的一個界面射入后，會在其內(nèi)部發(fā)生全輕（如圖1）。全反射棱 鏡比平面鏡的反射率高，幾乎可達100%。B即學即練空氣中兩條光線“和方從方框左側入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如 圖2所示。方框內(nèi)有兩個折射率 = 1.5的玻璃全反射棱鏡。下圖給出了兩棱鏡的四種 放置方式的示意圖。其中

4、能產(chǎn)生圖中效果的是（）ABCD解析四個選項產(chǎn)生光路效果如下圖:ABb aD由上圖可知B項正確。答案B知識點三光導纖維基礎梳理1構造及傳播原理：光導纖維是一種透明的玻璃纖維絲，由內(nèi)芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率比外套玉，光由一端進入，在兩層的界面上經(jīng)過多次全反射,從另一端射出，如圖3所示。2應用：光纖通訊、醫(yī)學上的內(nèi)窺鏡。即學即練如圖4所示是兩個城市間的光纜中的一條光導纖維，光纜長為厶 它的玻璃芯的折射率為，外層材料的折射率為兀2,光在空氣中的傳播速度為c,光由它的一端射入，經(jīng)全反射后從另一端射出（已知sine=n2/nv其中為全反射的臨界角），貝！|有（）C光從它的一端射入到從另一端射出所需要

5、的時間等于彳D光從它的一端射入到從另一端射出所需要的時間等于啓解析 根據(jù)全反射的條件可知：玻璃芯的折射率如要大于外層材料的折射率兀2,選項A正確，B錯誤；據(jù)題意有sin =嚴，而sin 0=9 s為光在光導纖維中的路程。在玻璃芯中傳播時s=白，聯(lián)立解得（=應W1死2“故選項C、D錯誤。答案A裸堂自測莖逐蟄扭學反饋訓練蓋課堂達標盞1 光從介質(zhì)a射向介質(zhì)“如果要在。、介質(zhì)的分界面上發(fā)生全反射，那么必須滿足的 條件是（）Aa是光密介質(zhì)，是光疏介質(zhì)B. 光在介質(zhì)a中的速度必須大于在介質(zhì)中的速度C光的入射角必須大于或等于臨界角D.光的入射角必須小于臨界角答案AC2. 如圖5所示，相互平行的平面I和II為

6、兩種光介質(zhì)的分界面，兩平面外為介質(zhì)1,兩平面間為介質(zhì)2, 單色光以一定的入射角入射到界面I上，已知介質(zhì)1和介質(zhì)2對此光的折射率分別為和兀2，則以下說法正確的有（）介質(zhì)1I介質(zhì)2 介質(zhì)1圖5A. 若幻V2,此光線可能在界面II上發(fā)生全反射B. 若幻V2,此光線一定在界面II上發(fā)生全反射C. 若心兀2,此光線可能在界面I上發(fā)生全反射D. 若心2,此光線一定在界面I上發(fā)生全反射解析 無論 n2.還是 n2 ,此 光線在界面I是從光童介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，有可能發(fā)生全反射，但不絕對，故C正 確,D錯誤。答案C3. 光在某種介質(zhì)中的傳播速度是1.5X108 m/s,光從該介質(zhì)射向空氣時（）A.臨界角是30B

7、大于或等于30的所有角都是臨界角C入射角大于或等于30時都能發(fā)生全反射解析由心H彖-2,D.臨界角可能是60。sine知臨界角C=30。，所以A、C正確。 n答案AC4. 如圖6所示，是在高山湖泊邊拍攝的一張風景照片，湖水 清澈見底，近處湖面水下的景物（石塊、砂礫等）都看得 很清楚，而遠處則只看到對岸山峰和天空彩虹的倒影， 水面下的景物則根本看不到。下列說法中正確的是（）圖6A遠處山峰的倒影非常清晰，是因為山峰的光線在水面上發(fā)生了全反射B.光線由水射入空氣，光的波速變大，波長變小C遠處水面下景物的光線射到水面處，入射角很大，可能發(fā)生了全反射，所以看不見D近處水面下景物的光線射到水面處，入射角較小，反射光強而折射光弱，因此有較多的能量射出水面而進入人眼睛中解析 遠處山峰的倒影非常清晰,是因為山峰的光線在水面上發(fā)生了反射,但不是 全反射,因為全反射只有光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時才可能發(fā)生,故A錯誤；光 線由水射入空氣,光的液速變大，頻率不變,由波速公式e =腫波長變大，故B錯 誤；遠處水面下景物