自然科学基础物理课件全反射课件学习资料

中央电视台记者2001年9月12日在奔赴中国西部长江源头采访途中拍下了难得一见的“海市蜃楼”。当记者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。沙漠蜃景海市蜃楼（观看视频）问题：古人曾把这种现象认为是蜃（蛟龙）吐气而成的，你认为是吗？那这种蜃景究竟是怎样形成的呢？沙漠蜃景

全反射1、全反射现象：当光从光密介质射入光疏介质时，当入射角增大到某一角度，使折射角达到900时，折射光线完全消失，只剩反射光线，这种现象叫做全反射。2、临界角C

：当光从光密介质射入光疏介质时，折射角等于900时的入射角叫做临界角。用C表示。界面真空

介质法线C3.发生全反射的条件：(1)光从光密介质射入光疏介质(2)入射角等于或大于临界角界面真空

介质法线C根据折射率的定义，则有：折射率n与临界角C的关系：界面真空

介质法线C4、临界角C的大小：几种常见介质的临界角（针对空气）介质水

各种玻璃金刚石折射率1.331.5～1.92.42临界角Ｃ４８.５０３２０～４２０２４.５０折射率越大,全反射的临界角越小.当光线由AB面垂直入射时：横截面是等腰直角三角形的棱镜当光线由AC面垂直入射时：变化90°变化180°ABCCBA在AC面发生全反射，垂直由BC面出射．在AB、BC面发生两次全反射，垂直由AC面出射．1、全反射棱镜(1)原理三、全反射的应用1、全反射棱镜(2)应用三、全反射的应用三、全反射的应用实例自行车尾灯

一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银，但是银面容易脱落．因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用全反射棱镜代替平面镜．与平面镜相比,它的反射率高,几乎可达100%

1、全反射棱镜五、全反射的应用实例实验演示：弯曲的玻璃棒能导光三、全反射的应用2、光导纤维三、全反射的应用实例2、光导纤维光导纤维视频光导纤维内芯的折射率大于外层的折射率内窥镜的结构

光导纤维在医学上的应用光纤通信优点：成本低、容量大、抗干扰能力强。四、自然界中的全反射现象1.水中或玻璃中的气泡看上去很亮2、海市蜃楼三、全反射的应用实例2.海市蜃楼四、自然界中的全反射现象现象一解释：夏天，海面上空气的温度比空中低，空气的折射率下层比上层大。我们可以粗略地把空气看做是由许多水平的气层组成的，各层的密度都不相同。远处的楼阁、船舶、山峰发出的光线射向空中，不断被折射，越来越偏离法线方向，进入热气层的入射角越来越增大，当光线的入射角增大到临界角时，就发生全反射现象，人们就会看到远方的景物悬在空中。

3.沙漠蜃景现象二解释：夏天，阳光照到沙漠，使贴近底面的空气比上层的空气还要热，因而折射率比上层的空气要小。远处物体发出的光线，在射向地面时，进入稀薄的热气层，不断被折射，入射角逐渐增大。当光线的入射角增大到临界角时，就发生全反射现象，人们就会看到沙漠中远处景物倒立的像。四、自然界中的全反射现象“蜃景”的解释在气压恒定时，空气密度随温度的升高而减少，对光的折射率也随之减少。所谓的蜃景，不过是光在密度分布不均匀的空气中传播时所产生的全反射现象罢了。思考：在水中的鱼看来，水面上和岸上的所有景物，都出现在顶角约为97.6°的倒立圆锥里，为什么？思考C水的折射率为1.33所以C=48.80则有圆锥顶角θ=2C=97.60小结1、光疏介质、光密介质2、全反射定义