上課用《光的全反射》課件(教科版選修3-4)2~B

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1、 不 同 介 質(zhì) 的 折 射 率 不 同 ， 我 們 把 折 射 率 較 小 的 介 質(zhì) 稱 為光 疏 介 質(zhì) ， 折 射 率 較 大 的 介 質(zhì) 稱 為 光 密 介 質(zhì) 光 疏 介 質(zhì) 和 光密 介 質(zhì) 是 相 對(duì) 的 1 3NNA O B空 氣1 2 空 氣NNA O B介 質(zhì) 1 介 質(zhì)2介 質(zhì) 1相 對(duì) 介 質(zhì) 2是 光 疏 介 質(zhì)介 質(zhì) 1與 介 質(zhì) 2相 對(duì) 空 氣 都 是 光 密 介 質(zhì)2 3n n2一、光疏介質(zhì)與光密介質(zhì) 完成下列光路圖 光 從 光 疏 介 質(zhì) 進(jìn) 入 光 密 介 質(zhì) ， 折 射 角 _入 射 角 ；光 從 光 密 介 質(zhì) 進(jìn) 入 光 疏 介 質(zhì) ， 折 射 角

2、 _入 射 角 小 于大 于 既 然 光 由 光 密 介 質(zhì) 射 入 光 疏 介 質(zhì) 時(shí) ， 折 射 角 大 于 入射 角 。 可 以 預(yù) 料 ， 當(dāng) 入 射 角 增 大 到 一 定 程 度 ， 但 還 沒有 達(dá) 到 900時(shí) ， 折 射 角 就 會(huì) 增 大 到 900。 如 果 入 射 角 再增 大 ， 會(huì) 出 現(xiàn) 什 么 現(xiàn) 象 ？思 考 與 討 論 讓 光 沿 著 半 圓 形 玻 璃 磚 的 半 徑 射 到 它 的 平 直 的 邊 上 ， 在 這個(gè) 邊 與 空 氣 的 界 面 上 會(huì) 發(fā) 生 反 射 和 折 射 。 逐 漸 增 大 入 射 角 ， 觀察 反 射 光 線 和 折 射 光 線

3、 的 變 化 。示演 光 由 光 密 介 質(zhì) 射 入 光 疏 介 質(zhì) 時(shí) ， 折 射 角 大 于 入 射 角 ， 隨 著入 射 角 增 大 折 射 光 線 越 來(lái) 越 偏 離 法 線 ， 折 射 光 線 越 來(lái) 越 弱 ， 而反 射 光 線 就 越 來(lái) 越 強(qiáng) ， ， 當(dāng) 入 射 角 增 大 到 某 一 角 度 時(shí) ， 折 射 角達(dá) 到 90 ， 折 射 光 線 完 全 消 失 ， 只 剩 下 反 射 光 線 這 種 現(xiàn) 象 叫做 全 反 射 全 反 射臨 界 角 剛 好 能 發(fā) 生 全 反 射 的 入 射 角 既 折 射 角 為 90 的 入 射角 叫 全 反 射 的 臨 界 角 。 用 符

4、 號(hào) C 表 示 。 介 質(zhì) 在 空 氣 中 的 全 反 射 的 臨 界 角 計(jì) 算 求 解 光 從 折 射 率 為 n的 某 種 介 質(zhì) 射 到 空 氣 (或 真 空 )時(shí) 的 臨界 角 C。 CCn sin1sin90sin 因 而 nC 1sin C介質(zhì)真空界面臨 界 角 C 就 是 折 射 角 等 于 90 時(shí) 的 入 射 角根 據(jù) 折 射 率 可 得rin sinsin 不 同 介 質(zhì) 的 折 射 率 不 一 樣 其 臨 界 角 也 是 不 一 樣 的 常 見 物 質(zhì) 的 折 射 率 和 臨 界 角 臨 界 角 ：水 玻 璃 金 剛 石折 射 率 1.33 1.5-1.9 2.42臨

5、 界 角 不 同 介 質(zhì) 的 折 射 率 不 一 樣 其 臨 界 角 也 是 不 一 樣 的 常 見 物 質(zhì) 的 折 射 率 和 臨 界 角 ：水 玻 璃 金 剛 石折 射 率 1.33 1.5-1.9 2.42臨 界 角 48.80 320-420 24.40 二 、 發(fā) 生 全 反 射 的 條 件 入 射 角 等 于 或 大 于 臨 界 角 光 線 從 光 密 介 質(zhì) 到 光 疏 介 質(zhì) 例 題 ： 在 水 面 下 1m處 有 一 點(diǎn) 光 源 Q， 求 這 個(gè)點(diǎn) 光 源 的 光 能 從 多 大 面 積 的 水 面 上 射 出 來(lái) 。（ 水 的 折 折 射 率 為 1.33） 三 、 全 反

6、 射 的 應(yīng) 用 光 導(dǎo) 纖維 工 作 原 理 光 導(dǎo) 纖 維 的 應(yīng) 用 內(nèi) 窺 鏡 魚 眼 中 的 世 界 一、光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)二、全反射1、 全 反 射2、 臨 界 角3、 發(fā) 生 全 反 射 的 條 件 ：4、 臨 界 角 的 計(jì) 算 ：三 、 全 反 射 應(yīng) 用 1、 光 線 在 玻 璃 和 空 氣 的 分 界 面 上 發(fā) 生 全 反 射 的 條 件 是 （ ） A 光 從 玻 璃 射 到 分 界 面 上 ， 入 射 角 足 夠 小 B 光 從 玻 璃 射 到 分 界 面 上 ， 入 射 角 足 夠 大 C 光 從 空 氣 射 到 分 界 面 上 ， 入 射 角 足 夠 小 D 光

7、 從 空 氣 射 到 分 界 面 上 ， 入 射 角 足 夠 大B鞏 固 練 習(xí) 2、 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 ， 圖 中 哪 個(gè)光 路 圖 是 正 確 的 ？ （ ）D2 3、 如 圖 所 示 ， 一 條 光 線 垂 直 射 到 一 個(gè) 等 腰直 角 三 棱 鏡 的 AB面 ， 若 要 求 光 線 在 AC面 上發(fā) 生 全 反 射 ， 該 棱 鏡 材 料 的 折 射 率 至 少 應(yīng) 為多 少？ 245sin1sin1sin1 iCn 4、 一 束 經(jīng) 色 激 光 從 空 氣 射 到 厚 度 均 勻 的 平 行 玻璃 磚 表 面 上 ， 如 圖 所 示 ， 請(qǐng) 判 斷 光 在 AB表 面 能 否發(fā) 生 全 反 射 ？ 光 在 CD表 面 能 否 發(fā) 生 全 反 射 ？ 為 什么 ？ 5、 下 列 說(shuō) 法 正 確 的 是 ：A： 因 為 水 的 密 度 大 于 酒 精 的 密 度 ， 所 以 水 是光 密 介 質(zhì) 。B： 因 為 水 的 折 射 率 大 于 酒 精 的 折 射 率 ， 所 以水 對(duì) 酒 精 來(lái) 說(shuō) 是 光 疏 介 質(zhì) 。C： 同 一 束 光 ， 在 光 密 介 質(zhì) 中 的 傳 播 速 度 較 大 。D： 同 一 束 光 ， 在 光 密 介 質(zhì) 中 的 傳 播 速 度 較 小 。BD