學(xué)人教版選修34 13.2全反射課件（1）（33張）.ppt

4 2全反射 一 全反射 二 光導(dǎo)纖維 為什么露珠這么亮 奇特的光現(xiàn)象 海市蜃樓 中央電視臺(tái)記者2001年9月12日在奔赴中國(guó)西部長(zhǎng)江源頭采訪途中拍下了難得一見的 海市蜃樓 光疏介質(zhì)和光密介質(zhì) 兩介質(zhì)相比較 折射率小的為光疏介質(zhì) 折射率大的為光密介質(zhì) 1 光從光疏介質(zhì)射到光密介質(zhì)時(shí) 折射角小于入射角 并小于90 2 光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)時(shí) 折射角大于入射角 折射角可等于90 一 全反射 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 n 真空 介質(zhì) n n 真空 介質(zhì) 臨界角c 出現(xiàn)全反射的最小入射角 二 發(fā)生全反射的條件 2 臨界角計(jì)算 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就是折射角等于90 時(shí)的入射角 根據(jù)折射定律可得 1 全反射產(chǎn)生的條件 光線由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì) 入射角大于臨界角即 i c 現(xiàn)象1 水中或玻璃中的氣泡看起來(lái)特別明亮 原因是 光從水或玻璃射向氣泡時(shí) 一部分光在分界面上發(fā)生了全反射 聯(lián)系實(shí)際 現(xiàn)象解釋 現(xiàn)象2 海市蜃樓 中新網(wǎng)2004年3月16日電 北京時(shí)間10時(shí)30分 在北海道海域某海峽上空 觀測(cè)到了船懸于半空的海市蜃樓奇觀 聯(lián)系實(shí)際 現(xiàn)象解釋 大氣中的光現(xiàn)象 海市蜃樓 海面 解釋 海面上下層空氣溫度低 密度大 折射率大 上層空氣溫度高 密度小 折射率小 遠(yuǎn)方物體發(fā)出的光線向空中入射時(shí)不斷折射彎曲 到某高度時(shí)發(fā)生全反射 再射會(huì)地面 觀察者感覺(jué)這光線來(lái)自空中 正立虛象 大氣中的光現(xiàn)象 海市蜃樓 沙漠或馬路 解釋 貼近地面空氣溫度高 密度小 折射率小 上層空氣溫度低 密度大 折射率大 遠(yuǎn)方物體發(fā)出的有些光線向地面入射時(shí)不斷折射彎曲 到地面附近時(shí)發(fā)生全反射 再折向上射向遠(yuǎn)處空中 觀察者感覺(jué)這光線來(lái)自地下 倒立虛象 你能想象一下 從水里看到的水面上景物是什么樣的嗎 所有水面上的景物在什么范圍內(nèi) 學(xué)以致用 例題分析 學(xué)以致用 例題分析 例1 在水中的魚看來(lái) 水面上和岸上的所有景物 都出現(xiàn)在頂角約為97 6 的倒立圓錐里 為什么 魚眼里的世界 在倒立圓錐里 例2 如圖所示 介質(zhì) 為空氣 介質(zhì) 的折射率為 下列說(shuō)法中正確的是 a 光線a b都不能發(fā)生全反射b 光線a b都能發(fā)生全反射c 光線a發(fā)生全反射 光線b不發(fā)生全反射d 光線a不發(fā)生全反射 光線b發(fā)生全反射 c 學(xué)以致用 例題分析 例3 如圖2所示 一束光線從空氣射入某介質(zhì) 入射光線與反射光線夾角為90 折射光線與入射光線延長(zhǎng)線間夾角為15 求 1 該介質(zhì)的折射率 2 光在該介質(zhì)中傳播的速度 3 當(dāng)光從介質(zhì)射入空氣時(shí)的臨界角 學(xué)以致用 例題分析 2 全反射棱鏡 截面為等腰直角三角形的棱鏡 45 45 45 45 a 原理 利用全反射原理 b 作用 改變光路 c 優(yōu)越性 反光率高 接近達(dá)到100 成像失真小 d 應(yīng)用 精密昂貴的光學(xué)儀器中 比方說(shuō)顯微鏡 單反相機(jī) 潛望鏡 望遠(yuǎn)鏡 3 珠寶的鑒賞 玻璃 320 420金剛石 24 40 4 光導(dǎo)纖維 a 原理 利用全反射原理 思考光纖內(nèi)外層折射率的差別 b 作用 傳輸光 圖象或者其他信息 c 優(yōu)越性 光纖通信的主要優(yōu)點(diǎn)是容量大 衰減小 抗干擾性強(qiáng) d 應(yīng)用 光纖通信 醫(yī)學(xué)及工業(yè)內(nèi)窺鏡 飾品等 光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 內(nèi)窺鏡 水的折射率為n 距水面深度為h處有一點(diǎn)光源 岸上的人看見水面被點(diǎn)光源照亮的圓形區(qū)域的直徑多大 h 設(shè)臨界角為c 有 即 故圓形區(qū)域的直徑為 學(xué)以致用 針對(duì)訓(xùn)練 重要提示 在運(yùn)用光的折射定律作光路圖解決實(shí)際問(wèn)題時(shí) 首先要確定臨界角 看是否會(huì)發(fā)生全發(fā)射 在確定未發(fā)生全反射的情況下 再根據(jù)折射定律確定入射角或折射角 應(yīng)用1 光導(dǎo)纖維 光纖通訊 一種利用光的全反射原理制成的能傳導(dǎo)光的玻璃絲 由內(nèi)芯和外套組成 直徑只有幾微米到100微米左右 內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率 當(dāng)光線射到光導(dǎo)纖維的