4.2全反射（導(dǎo)學(xué)案）（學(xué)生版）

第2節(jié)全反射導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)的概念，認(rèn)識(shí)光的全反射現(xiàn)象。2.知道全反射棱鏡及其應(yīng)用。3.初步了解光導(dǎo)纖維的工作原理及光纖技術(shù)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的重大影響?！緦W(xué)習(xí)重難點(diǎn)】1.教學(xué)重點(diǎn)：臨界角的概念及表達(dá)式、全反射的條件、全反射的應(yīng)用；2.教學(xué)難點(diǎn)：全反射的條件、全反射的應(yīng)用?！局R(shí)回顧】光的折射1．光的反射(1)反射現(xiàn)象：光從第1種介質(zhì)射到該介質(zhì)與第2種介質(zhì)的_____________時(shí)，一部分光_____________到第1種介質(zhì)的現(xiàn)象。(2)反射定律：反射光線與入射光線、法線處在_____________內(nèi)，反射光線與入射光線分別位于_____________的兩側(cè)；反射角等于入射角。2．光的折射(1)折射現(xiàn)象：光從第1種介質(zhì)射到該介質(zhì)與第2種介質(zhì)的_____________時(shí)，一部分光進(jìn)入第2種介質(zhì)的現(xiàn)象。(2)折射定律折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分別位于_____________；_____________成正比，即_____________(式中n12是比例常數(shù))。光的折射定律的三個(gè)關(guān)鍵詞：“同平面”“線兩旁”“成正比”。(3)在光的折射現(xiàn)象中，光路是_____________的。二、折射率1．定義光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，_____________與_____________之比，叫作這種介質(zhì)的絕對(duì)折射率，簡(jiǎn)稱折射率，即_____________。2．折射率與光速的關(guān)系某種介質(zhì)的折射率，等于光在_____________中的傳播速度c與光在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比，即n＝eq\f(c,v)?！咀灾黝A(yù)習(xí)】全反射1．光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)：對(duì)于折射率不同的兩種介質(zhì)，我們把折射率_____________的介質(zhì)稱為光疏介質(zhì)，折射率_____________的介質(zhì)稱為光密介質(zhì)，光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)是_____________的。2．全反射：當(dāng)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí)，同時(shí)發(fā)生折射和_____________，當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到_____________時(shí)，_____________完全消失，只剩下_____________。這種現(xiàn)象叫作全反射，這時(shí)的入射角叫作_____________。3．全反射的發(fā)生條件(1)光線從_____________介質(zhì)射入_____________介質(zhì)。(2)入射角_____________臨界角。4．臨界角C與折射率n的關(guān)系：sinC＝eq\a\vs4\al(\f(1,n))。二、全反射棱鏡與光導(dǎo)纖維1．全反射棱鏡(1)形狀：截面為_____________三角形的棱鏡。(2)光學(xué)特征①當(dāng)光垂直于截面的直角邊射入棱鏡時(shí)，光在截面的斜邊上發(fā)生_____________，光射出棱鏡時(shí)，傳播方向改變了_____________。②當(dāng)光垂直于截面的斜邊射入棱鏡時(shí)，在兩個(gè)直角邊上各發(fā)生一次_____________，使光的傳播方向改變了180°_____________(3)應(yīng)用：用于雙筒望遠(yuǎn)鏡中。2．光導(dǎo)纖維及其應(yīng)用(1)原理：利用了光的_____________。(2)構(gòu)造：光導(dǎo)纖維是非常細(xì)的特制玻璃絲，由內(nèi)芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生_____________。(3)應(yīng)用①醫(yī)學(xué)上用光纖制成內(nèi)窺鏡。②用于光纖通信，其特點(diǎn)是傳輸容量大、能量衰減小、抗干擾性及保密性強(qiáng)等?！菊n堂探究】【新課導(dǎo)入】水中的氣泡和葉子上的露珠看起來特別明亮；炎熱夏天，柏油路面有時(shí)看起來特別明亮,像水洗過的一樣。這又是為什么呢？【新課教學(xué)】任務(wù)一、全反射光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)閱讀課本，總結(jié)什么是光密介質(zhì)，什么是光疏介質(zhì)？光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)是相對(duì)的還是絕對(duì)的？

（二）入射角與折射角的大小關(guān)系入射角與折射角的那個(gè)較大？（三）全反射光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，入射角增大，折射角也增大，誰先達(dá)到90°？若繼續(xù)增大入射角？請(qǐng)觀察視頻學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)視頻，然后觀察視頻現(xiàn)象：1.全反射定義：2.發(fā)生全反射的條件：3.折射率與臨界角的關(guān)系：（光由介質(zhì)射入真空中）注意：全反射在生活中有哪些應(yīng)用？任務(wù)二、全反射（一）全反射棱鏡閱讀課本，總結(jié)什么是全反射棱鏡，有什么作用？橫截面是等腰直角三角形的棱鏡（二）全反射棱鏡的應(yīng)用全反射棱鏡在生活中有什么應(yīng)用？任務(wù)三、光導(dǎo)纖維（一）光導(dǎo)纖維閱讀課本，總結(jié)光導(dǎo)纖維的工作原理與結(jié)構(gòu)？原理：構(gòu)造：優(yōu)點(diǎn)：_____________觀察光在彎曲的有機(jī)玻璃棒中傳播的路徑觀察視頻光導(dǎo)纖維的應(yīng)用醫(yī)用內(nèi)窺鏡：光纖通信：一路光纖的傳輸能力理論值為二十億路，一千萬路電視。雖然光纖通信的發(fā)展歷史只有20多年的，但是發(fā)展的速度是驚人的。【自我測(cè)評(píng)】1．已知水、水晶、玻璃的折射率分別為1.33、1.55和1.60，則由此可知()A．水是光疏介質(zhì)B．玻璃為光密介質(zhì)C．水對(duì)于水晶或玻璃是光疏介質(zhì)D．水晶對(duì)于玻璃是光密介質(zhì)2．在彎曲的情況下光導(dǎo)纖維仍然有效地傳導(dǎo)光，這是利用了()A．光的鏡面反射 B．光的全反射C．光的漫反射 D．光的折射3．如圖所示，半圓形玻璃磚放在空氣中，三條同一顏色、強(qiáng)度相同的光線，均由空氣沿半圓半徑方向射入玻璃磚，到達(dá)玻璃磚的圓心位置。下列說法錯(cuò)誤的是()A．假若三條光線中只有一條在O點(diǎn)發(fā)生了全反射，那一定是aO光線B．假若光線bO能發(fā)生全反射，那么光線cO一定能發(fā)生全反射C．假若光線bO能發(fā)生全反射，那么光線aO一定能發(fā)生全反射D．假若光線aO恰能發(fā)生全反射，則光線bO的反射光線比光線cO的反射光線的亮度大4.如圖所示，MM′是兩種介質(zhì)的界面，A是入射光線，B是反射光線，C是折射光線，O是入射光線的入射點(diǎn)，NN′是法線，θ1是入射角，θ2是折射角，且θ1>θ2。則下列判斷正確的是()A．θ1逐漸增大時(shí)