高中物理光的全反射课件

导入新课导入新课1美丽的光纤装饰美丽的光纤装饰2美丽的光纤装饰美丽的光纤装饰3美丽的光纤装饰美丽的光纤装饰4美丽的光纤装饰美丽的光纤装饰5晶莹剔透的露珠晶莹剔透的露珠6在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的。

折射定律

1.折射光线位于入射光线与法线所决定的平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧.2.数学表达式:入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即提问：折射定律的内容是什么？在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的。折射定律提问：7第3节全反射第3节全反射8一.光疏介质和光密介质一.光疏介质和光密介质91.定义:

（1）光疏介质:两种介质中折射率较小的介质叫做光疏介质.

（2）光密介质:两种介质中折射率较大的介质叫做光密介质.1.定义:10光从光疏介质射入光密介质时，入射角______折射角光从光密介质射入光疏介质时，入射角______折射角＞＜

思考光进入不同介质时的角度大小关系：光从光疏介质射入光密介质时，＞＜思考111.光疏介质光密介质是相对而言的.只有对给定的两种介质才能谈光疏介质与光密介质.没有绝对的光密介质.2.光疏介质与光密介质的界定是以折射率为依据的,与介质的其它属性(如密度等)无关.n水＝1.33n玻璃＝1.5-1.9n金刚石＝2.42水和酒精：n水＝1.33＜n酒精＝1.36

酒精相对于水而言是光密介质，但ρ水＞ρ酒精

1.光疏介质光密介质是相对而言的.只有对给定的12二.全反射二.全反射13θ1θ2NN'AOB光疏介质光密介质Bθ1θ2NN'AO光密介质光疏介质

逐渐增大入射角，当入射角增大到某一角度，折射角接近90°时，继续增大入射角，这时会发生什么情况？θ1θ2NN'AOB光疏介质光密介质Bθ1θ2NN'AO光密14θ1θ2θ3θ1θ2θ315θ1θ2θ3θ1θ2θ316θ1θ2θ3θ1θ2θ317θ1θ2θ3θ1θ2θ318θ1θ2θ3θ1θ2θ319θ1θ2θ3θ1θ2θ320θ1θ2θ3θ1θ2θ321θ1θ2θ3θ1θ2θ322θ1θ2θ3θ1θ2θ323θ1θ2θ3θ1θ2θ324θ1θ2θ3θ1θ2θ325θ1θ2θ3=900θ1θ2θ3=90026

结论：随着入射角的增大，反射角、折射角都随之增大，同时反射光的强度增强，折射光的强度减弱.当入射角达到某一角度时折射角为900，此时，在界面上只有反射光线，没有折射光线，发生了全反射，此时的入射角叫做临界角，用C表示.结论：随着入射角的增大，反射角、折射角都随之增271.全反射现象

当光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角.当入射角增大到某一角度时，折射角等于900，此时，折射光完全消失入射光全部返回原来的介质中，这种现象叫做全反射.2.临界角

光从光密介质射向光疏介质时，折射角等于900时的入射角用字母C表示.临界角是指光由光密介质射向光疏介质时，发生全反射形象时的最小入射角，是发生全反射的临界状态.1.全反射现象2.临界角28

当光由光密介质射入光疏介质时：若入射角i<C，则不发生全反射，既有反射又有折射形象.若入射角i≥C，则发生全反射形象当光由光密介质射入光疏介质时：293.临界角的计算A.当光由某种介质射入真空或空气时:B.任意两种介质:n密、n疏故临界角C==arcsin(

)

其中,n密、n疏分别为光密介质和光疏介质的绝对折射率.n密对疏=3.临界角的计算A.当光由某种介质射入真空或空气时:B.任意30例：某介质的折射率为根号2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，图中光路图正确的是（）D例：某介质的折射率为根号2，一束光从介质射向空气31

（1）光从光密介质射向光疏介质（2）入射角大于或等于临界角,即i≥C以上两个条件必须同时满足，缺一不可

4.发生全反射的条件（1）光从光密介质射向光疏介质4.发生全反射的条件32三.全反射的应用三.全反射的应用331.露珠1.露珠342、珠宝的鉴赏（玻璃：320-420金刚石：24.40）2、珠宝的鉴赏（玻璃：320-420金刚石：24.4353.海市蜃楼

中新网2004年3月16日电，15日上午11时30分左右(北京时间10时30分)，日本根室市职员谷口博之在北海道根室市海域的根室海峡上空，观测到了船悬于半空的海市蜃楼奇观，并将其拍摄下来。3.海市蜃楼中新网2004年3月16日电，136

中央电视台记者2001年9月12日沿着青藏公路经过海拔2675米的万长盐桥时，突然看到远处的戈壁上，有沙丘飘浮在天空中，在阳光和浮云的作用下，沙丘不断变幻着颜色，沙丘的周围是“波光粼粼的湖水”，水面映出清晰的倒影。中央电视台记者2001年9月12日沿着青藏公37

夏天，在气压恒定的海面上，空气密度随高度增加而减小，对光的折射率也随之减小，从而形成一具有折射率梯度的空气层.当光线通过此空气层时，将发生偏转.

若人在较高处，看到的蜃景是由折射形成的正立虚像；若人在较低处，看到的蜃景是由折射和全反射形成的倒立虚像.海边、沙漠蜃景的成因夏天，在气压恒定的海面上，空气密度随高度增加而减3845

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4.全反射棱镜4545454545454.全反射棱镜39A、原理：利用全反射原理B、作用：改变光路C、优越性：反光率高,接近达到100%，成像失真小.D、应用：精密昂贵的光学仪器中，比方说显微镜，单反相机，潜望镜，望远镜……A、原理：利用全反射原理B、作用：改变光路C、优越性：反光率40高中物理光的全反射ppt课件41高中物理光的全反射ppt课件42高中物理光的全反射ppt课件43高中物理光的全反射ppt课件445.光导纤维—光纤通讯

一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝，由内芯和外套组成，直径只有几微米到100微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率.

当光线射到光导纤维的端面上时，光线就折射进入光导纤维内，经内芯与外套的界面发生多次全反射后，从光导纤维的另一端面射出，而不从外套散逸,故光能损耗极小.5.光导纤维—光纤通讯当光线射到光导纤维的端面45高中物理光的全反射ppt课件46

光导纤维在医学上的应用:内窥镜光导纤维在医学上的应用:内窥镜47光纤通信光纤通信48

一、光疏介质与光密介质1.定义折射率较小的介质叫做光疏介质.折射率较大的介质叫做光密介质.2.理解①相对性.②以折射率为依据的，与介质的其它属性无关.

课堂小结一、光疏介质与光密介质课堂小结49二、全反射1.全反射现象当光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角.当入射角增大到某一角度时，折射角等于900，此时，折射光完全消失入射光全部返回原来的介质中，这种现象叫做全反射.2.临界角发生全反射形象时的最小入射角.3.临界角的计算4.发生全反射的条件:

（1）光从光密介质射向光疏介质（2）入射角大于或等于临界角,即i≥C

二、全反射50三、全反射的应用会解释光导纤维、自行车的尾灯、海边、沙漠的蜃景、早晨闪亮的露珠等

三、全反射的应用511.一透明塑料棒的折射率为n,光线由棒的一端面射入，当入射角i在一定范围内变化时，光将全部从另一端面射出.当入射角为i时，光在棒的内侧面恰好发生全反射.求i的范围.课堂练习1.一透明塑料棒的折射率为n,光线由棒的一端面射入，52由图可知，光在左端面折射时的折射角

由折射定律得：故有：所以只要光将全部从右端面射出.r=由图可知，光在左端面折射时的折射角由折射定律得：故有：所以只532.图示为一直角棱镜的横截面．