物理132《全反射》課件（新人教版選修34）.ppt

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1、13.2全反射吉林省乾安縣第四中學(xué)131400金迎時自學(xué)提綱1、什么是光密介質(zhì)、光疏介質(zhì)。2、掌握臨界角概念，思考臨界角的求法。3、什么是全反射、發(fā)生全反射的條件。4、試著用全反射原來解釋生活中的一些現(xiàn)象。5、了解全反射現(xiàn)象的應(yīng)用。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)是相對的．θ1θ3NN'AOB空氣θ1θ2空氣NN'AOB介質(zhì)1介質(zhì)2介質(zhì)1相對介質(zhì)2是光疏介質(zhì)介質(zhì)1與介質(zhì)2相對空氣都是光密介質(zhì)θ2θ3＞n１＜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)進入光密介質(zhì)，折射角____入射角；光從光密介質(zhì)進

2、入光疏介質(zhì)，折射角____入射角．既然光由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角?？梢灶A(yù)料，當入射角增大到一定程度，但還沒有達到900時，折射角就會增大到900。如果入射角再增大，會出現(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，在這個邊與空氣的界面上會發(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的變化。示演二、全反射:當入射角增大到某一角度,使折射角達到900時,折射光完全消失,只剩下反射光,這種現(xiàn)象叫做全反射，這時的入射角叫做臨界角。θ1θ3光密介質(zhì)NN'AOC光疏介質(zhì)當光線從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，如果入射角等于或大于臨界角，就發(fā)生全反

3、射現(xiàn)象．θ1≥臨界角發(fā)生全反射現(xiàn)象不同的介質(zhì)，由于折射率不同，在空氣中發(fā)生全反射的臨界角是不一樣的。請大家計算折射率為n的某種介質(zhì)在空氣（真空）中發(fā)生全反射時的臨界角C。思考與討論NA介質(zhì)N'O空氣θ1θ2B光從介質(zhì)射入空氣（真空）時，發(fā)生全反射的臨界角C與介質(zhì)的折射率n的關(guān)系是常見物質(zhì)的臨界角：水：48.80玻璃：320-420金剛石：24.40夏日“淋濕”的馬路海市蜃樓1、全反射棱鏡：（截面為等腰直角三角形的棱鏡）45?45?45?45?45?全反射的應(yīng)用全反射棱鏡典型應(yīng)用激光筆發(fā)出的光射入一根彎曲的有機玻璃棒的一端，觀察光傳播的路徑有什么特點。示演2、光導(dǎo)纖維原理：當光在玻

4、璃棒內(nèi)傳播時，如果從玻璃射向空氣的入射角大于臨界角，光會發(fā)生全反射，于是光在玻璃棒內(nèi)沿著鋸齒形路線傳播。這就是光導(dǎo)纖維導(dǎo)光的原理。我們常常聽到的“光纖通信”就是利用了全反射的原理，為了說明光導(dǎo)纖維對光的傳導(dǎo)作用，我們做下面的實驗．光導(dǎo)纖維是非常細的特制玻璃絲，直徑只有幾微米到幾百微米之間，由內(nèi)芯與外套兩層組成．內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射．把光導(dǎo)纖維聚集成束，使其兩端纖維排列的相對位置相同，圖像就可以從一段傳到另一端了．光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維的用途很大，醫(yī)學(xué)上將其制成內(nèi)窺鏡，用來檢查人體內(nèi)臟的內(nèi)部。內(nèi)窺鏡的結(jié)構(gòu)光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用光導(dǎo)纖維的用途

5、很大，通過它可以實現(xiàn)光纖通信．光纖光纖通信的主要優(yōu)點是容量大、衰減小、抗干擾性強．雖然光纖通信的發(fā)展歷史只有20多年的，但是發(fā)展的速度是驚人的．光導(dǎo)纖維在通信上的應(yīng)用光線在空氣和玻璃的分界面上發(fā)生全反射的條件是()A.光從空氣射到分界面上,入射角足夠小B.光從空氣射到分界面上,入射角足夠大C.光從玻璃射到分界面上,入射角足夠大D.光從玻璃射到分界面上,入射角足夠小練習(xí)一Ｃ練習(xí)二光由折射率為的介質(zhì)中射入空氣時，發(fā)生全反射的臨界角(　　)A.300B.450C.600D.900B6000空氣A6000空氣B6000空氣C6000空氣DC光由空氣射入某介質(zhì)時,入射角為450,折射

6、角為300,當光由該介質(zhì)進入空氣時,如果入射角為600,下列各光路圖中可能的是()練習(xí)三全反射理論實際聯(lián)系好光密光疏臨界角解題條件須記牢觀察實驗不可少課堂小結(jié):課后作業(yè):1.查閱資料,了解我國光纖的發(fā)展歷程.2.利用全反射的有關(guān)知識自制光導(dǎo)纖維.