《江蘇省揚(yáng)州市維揚(yáng)中學(xué)高二物理《光的全反射》學(xué)案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省揚(yáng)州市維揚(yáng)中學(xué)高二物理《光的全反射》學(xué)案(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、全反射導(dǎo)學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解光的全反射現(xiàn)象;2、掌握臨界角的概念和發(fā)生全反射的條件;3、了解全反射現(xiàn)象的應(yīng)用【自主學(xué)習(xí)】一、溫故知新:1、折射定律的內(nèi)容:_ _ _2、折射率n的表達(dá)式:_二、預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué):1、完成下列光路圖光從空氣進(jìn)入水中,折射角_入射角;光從水進(jìn)入空氣中,折射角_入射角.比較:水和空氣介質(zhì),_的折射率大。水和水晶介質(zhì),_的折射率大。2、光疏介質(zhì)、光密介質(zhì):兩種介質(zhì)相比較,折射率_的介質(zhì)叫做光疏介質(zhì),折射率_的介質(zhì)叫做光密介質(zhì)。水相對(duì)空氣,_是光密介質(zhì),_ 光疏介質(zhì)。水晶相對(duì)水,_是光密介質(zhì),_光疏介質(zhì)。3、思考:光從光密介質(zhì)射入光疏光疏介質(zhì),當(dāng)入射角不斷增大,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)
2、象?【合作探究】一、全反射:1、觀察思考:光從玻璃到空氣時(shí)不斷增加入射角時(shí),有哪些變化?發(fā)現(xiàn):折射角_入射角;入射角增大,折射角_;折射光線變_,反射光線變_;_先達(dá)到90度,_消失,此時(shí)只剩下_。總結(jié):光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí),若入射角增大到某一角度,_光線就會(huì)消失,只剩下_光線的現(xiàn)象叫全反射。2、討論:發(fā)生全發(fā)射的條件?問(wèn)題1:如果光從空氣到玻璃能否發(fā)生全反射?為什么?問(wèn)題2:如果光從玻璃到空氣一定發(fā)生全反射嗎?為什么?總結(jié):發(fā)生全反射的兩個(gè)條件:光從_介質(zhì)射入_介質(zhì);入射角_臨界角。3、如何計(jì)算臨界角?總結(jié): 臨界角與折射率的關(guān)系:公式_介質(zhì)的折射率越_,發(fā)生全反射的臨界角就越小,越_
3、發(fā)生全反射。二、全反射應(yīng)用1、光導(dǎo)纖維:原理:_構(gòu)造特點(diǎn):雙層,內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率_。優(yōu)點(diǎn):容量大、衰減小、抗干擾能力強(qiáng)。應(yīng)用:光纖通信、醫(yī)用胃鏡等。2、全反射棱鏡:截面為_(kāi)三角形的棱鏡。當(dāng)光_于它的_一個(gè)界面射入后,都會(huì)在其內(nèi)部發(fā)生_,與平面鏡相比,它的_高,幾乎達(dá)到100%。3、現(xiàn)象解釋:(1)晴朗的夏日,海邊能看到“海市蜃樓”;(2)晴朗的夏日,沙漠中能看到“綠洲”和水?!炬溄痈呖肌浚?020山東高考):.如圖所示,一段橫截面為正方形的玻璃棒,中間部分彎成四分之一圓弧形狀,一細(xì)束單色光由MN端面的中點(diǎn)垂直射入,恰好能在弧面EF上發(fā)生全反射,然后垂直PQ端面射出。求該玻璃棒
4、的折射率。若將入射光向N端平移,當(dāng)?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時(shí)_(填“能”“不能”或“無(wú)法確定能否”)發(fā)生全反射?!咀灾餍〗Y(jié)】通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),我們有哪些收獲?【目標(biāo)達(dá)成】1、光在某種介質(zhì)中的傳播,介質(zhì)的折射率為2,若要使光從此介質(zhì)射向真空時(shí)發(fā)生全反射,則入射角不可能的值是: A.150 B. 300 C.450 D.6002、某介質(zhì)的折射率為,一束光從介質(zhì)射向空氣,入射角為60,如圖所示的哪個(gè)光路圖是正確的? 3、劣質(zhì)的玻璃中往往含有氣泡.這些空氣泡看上去比較亮,對(duì)這一現(xiàn)象有下列不同的解釋,其中正確的是()A空氣泡對(duì)光線有聚集作用,因而較亮.B.空氣泡對(duì)光線有發(fā)散作用.因而較亮.C.從空氣泡到達(dá)玻
5、璃的界面處的光一部分發(fā)生全反射,因而較亮.D.從玻璃到達(dá)空氣泡的界面處的光一部分發(fā)生全反射,因而較亮.4、如圖所示,一束光以45的入射角從空氣投射到三棱鏡的一個(gè)側(cè)面上,在棱鏡上發(fā)生折射,折射光線與棱鏡該側(cè)面成60角,并在棱鏡另一側(cè)面上恰好發(fā)生全反射。由此可知,該棱鏡材料的折射率為_(kāi),該棱鏡的頂角的大小為_(kāi)【提升能力】5.一束光從空氣射向折射率為n= 的某種玻璃的表面,如圖所示,i 代表入射角,則:A.當(dāng)i45時(shí)會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象B.無(wú)論入射角是多大,折射角都不會(huì)超45C.欲使折射角g =30應(yīng)以i=45的角度入射D.當(dāng)入射角i=arctan 時(shí),反射光線跟折射光線恰好互相 垂直6如圖所示,一束平
6、行光垂直射向半圓形玻璃磚的底邊上,已知玻璃的臨界角為45,請(qǐng)找出從玻璃磚半圓側(cè)面射出光線的范圍?7如圖所示,一透明塑料棒的折射率為n,光線由棒的一端面射 入,當(dāng)入射角i在一定范圍內(nèi)變化時(shí),光將全部從另一端面射出。當(dāng)入射角為i為多少時(shí),光在棒的內(nèi)側(cè)面恰好發(fā)生全反射?8.一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱, 圖為過(guò)軸線的截面圖,調(diào)整入射角,光線恰好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射,已知水的折射率為,的正弦值。9、(2020全國(guó)高考)如圖所示,一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC,A為直角.此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到ab邊,進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為 ( ) (填入正確選項(xiàng)前的字母)A. B.C. D.