高中物理人教版选修3-4《13.2全反射》ppt课件

1、第第2节节 全反射全反射夏季早晨，绿叶上的露水珠晶莹剔透，夏季早晨，绿叶上的露水珠晶莹剔透，知道其中的物理规律吗？知道其中的物理规律吗？ 光疏介质光疏介质: :两种介质中折射率较小两种介质中折射率较小 的介质叫做光疏介质的介质叫做光疏介质. . 光密介质光密介质: :两种介质中折射率较大两种介质中折射率较大 的介质叫做光密介质的介质叫做光密介质. .一、光疏介质和光密介质一、光疏介质和光密介质根据表格回答以下问题根据表格回答以下问题1 1玻璃相对于水是玻璃相对于水是 介质介质 玻璃相对于金刚石是玻璃相对于金刚石是 介质介质留意：留意： “光密介质和光密介质和“光疏介质光疏介质 是相是相对而言的

2、，对其界定是以折射率为根据的。对而言的，对其界定是以折射率为根据的。 光密光密光疏光疏根据以下光路图回答以下问题根据以下光路图回答以下问题 A A、B B两种介质中介质两种介质中介质 是光密介质是光密介质B演示实验：一束激光沿透明半圆形玻璃砖演示实验：一束激光沿透明半圆形玻璃砖的半径射到直平面上，发生折射。的半径射到直平面上，发生折射。介质介质A A 介质介质B B界面界面法线法线折射角逐渐折射角逐渐 ；折射光线亮度逐渐折射光线亮度逐渐 ；反射角逐渐反射角逐渐 ；反射光线亮度逐渐反射光线亮度逐渐 ； 当入射角增大到某一角度时，当入射角增大到某一角度时， 折射光线折射光线 ，一切光线全部反射，一

3、切光线全部反射。察看实验景象后回答：察看实验景象后回答：随着入射角的逐渐增大的过程中随着入射角的逐渐增大的过程中增大增大减弱减弱增大增大加强加强消逝消逝二、全反射：二、全反射： 1 1、全反射：当光从光密介质射入光疏介质、全反射：当光从光密介质射入光疏介质时，入射角逐渐增大到某一角度，光线全部时，入射角逐渐增大到某一角度，光线全部被反射回原光密介质的景象。被反射回原光密介质的景象。 2 2、临界角：、临界角：当光从光密介质射入光疏介质时，折射角当光从光密介质射入光疏介质时，折射角等于等于900900角时的入射角叫做临界角。用角时的入射角叫做临界角。用C C表示。表示。3.发生全反射的条件：发生

4、全反射的条件：(1)(1)光从光密介质射入光疏介质光从光密介质射入光疏介质(2)(2)入射角等于或大于临界角入射角等于或大于临界角4、临界角、临界角C的大小：的大小：Cnsin90sin0由折射率可得：由折射率可得：临界角的正弦值：临界角的正弦值：界面界面真空真空 介质介质法线法线CnC1sin不同介质的临界角不同介质的临界角三、全反射的运用三、全反射的运用 全反射棱镜全反射棱镜横截面为等腰直角三角形横截面为等腰直角三角形结结 构：构：对光线的作用：对光线的作用：在实践的在实践的潜望镜里潜望镜里用全反射用全反射棱镜替代棱镜替代平面镜平面镜潜望镜潜望镜自行车尾灯实践上是全反射棱镜自行车尾灯实践上

5、是全反射棱镜光导纤维光导纤维光纤通讯光纤通讯光纤潜望镜光纤潜望镜内窥镜内窥镜原理：原理：构造：构造：运用运用光的全反射光的全反射包层与内芯包层与内芯蜃景.swf新课小结新课小结条件条件光从光密介质射入光疏介质光从光密介质射入光疏介质入射角等于或大于临界角入射角等于或大于临界角1 1、光疏介质：折射率较小的介质、光疏介质：折射率较小的介质 光密介质：折射率较大的介质光密介质：折射率较大的介质2.2.全反射全反射定义定义临界角临界角:运用运用:全反射棱镜、光导纤维全反射棱镜、光导纤维nC1sin光在某种介质中的传播光在某种介质中的传播, ,介质的折射介质的折射率为率为2 2，假设要使光从此介质射向

6、真，假设要使光从此介质射向真空时发生全反射，那么入射角不能空时发生全反射，那么入射角不能够的值是：够的值是： 150 B. 300 C. 450 D. 600某介质的折射率为某介质的折射率为2，一束光从介质射，一束光从介质射向空气，入射角为向空气，入射角为60，如图，如图1所示的所示的哪个光路图是正确的哪个光路图是正确的? D劣质的玻璃中往往含有气泡劣质的玻璃中往往含有气泡.这些空气这些空气泡看上去比较亮泡看上去比较亮,对这一景象有以下对这一景象有以下不同的解释不同的解释,其中正确的选项是其中正确的选项是()A空气泡对光线有聚集作用空气泡对光线有聚集作用,因此较亮因此较亮.B.空气泡对光线有发散作用空气泡对光线有发散作用.因此较亮因此较亮.C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射部分发生全反射,因此较亮因此较亮.D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射部分发生全反射,因此较亮因此较亮.D如下图，一束光以如下图，一束光以45的入射角从空气投射的入射角从空气投射到三棱镜的一个侧面上，在棱镜上发生折到三棱镜的一个侧面上，在棱镜上发生折射，折射光线与棱镜该侧面成射，折射光线