《新设计物理人教选修3-4课件：第十三章 光13-2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新设计物理人教选修3-4课件：第十三章 光13-2（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 目标定位 1 知道光疏介质 光密介质 全反射 临界角的概念 2 理解全反射的条件 能计算有 关问题和解释相关现象 3 了解光导纤维 的工作原 理和光导纤维 在生产 生活中的应用 4 知道全反 射棱镜的原理 1 光疏介质和光密介质 1 定义 折射率 的介质称为光疏介质 折射率 的介质称为光密介质 2 对光疏介质和光密介质的理解 光疏介质和光密介质是相对而言的 光在光密介质中的传播速度比在光疏介质 中的传播速度 填 大 或 小 一 全反射 较小 较大 小 光从光密介质进入光疏介质时 折射角 入 射角 反 之 光由光疏介质进入光密介质时 折射角 入射 角 填 大于 或 小于 光疏和光密是相对介质的
2、光学特性来说的 并 不指它的密 度大小 大于 小于 2 全反射 1 定义 当光从 介质射向 介质时 同 时发生折射 和反射 如果入射角逐渐增大 折射光离法线会 越来越 而且越来越 反射光却越来越 当入 射角增大到 某一角度 使折射角达到 时 折射光完全 消失 只剩 下反射光 这种现象叫做全反射 这时的 叫做临界 角 光密光疏 远弱强 90 入射角 深度思考 当光从水中射向与玻璃的交界面时 只要入射角 足够大就会发生全反射 这种说法正确吗 为什 么 答案 不正确 要发生全反射必须是光从光密介 质射向光疏介质 而水相对玻璃是光疏介质 所 以不管入射角多大都不可能发生全反射 例1 关于全反射 下列叙
3、述中正确的是 A 发生全反射时仍有折射光线 只是折射光线 非常弱 B 光从光密介质射向光疏介质时 一定会发生 全反射现象 C 光从光密介质射向光疏介质时 可能不发生 全反射现象 D 光从光疏介质射向光密介质时 可能发生全 反射现象 解析 发生全反射时折射光线的能量为零 折射 光线消失 所以选项A错误 发生全反射的条件 是光从光密介质射向光疏介质 且入射角大于或 等于临界角 二者缺一不可 所以选项B D错误 选项C正确 答案 C 答案 D 1 全反射棱镜 1 全反射棱镜是截面为 的棱 镜 2 全反射棱镜的特点 当光垂直于它的一个界面射入后 都会在其 内部发生全反射 与平面镜相比 它的反射率很 高
4、 反射面不必涂敷任何反光物质 反射时失 真小 二 全反射棱镜和光导纤维 等腰直角三角形 3 全反射棱镜改变光路的两种常见情况 如图1 甲 乙所示 图1 2 光导纤维 1 光导纤维对光的传导原理 利用了 原理 2 光导纤维构造 由内芯和外套两层组成 内芯的折射率比外套 的 光 传播时在内芯与外套的界面上发生 如 图2所示 图2 3 光纤通信的优点是容量 衰减 抗干扰性强等 4 光导纤维除应用于光纤通信外 还可应用于医学上的 内窥镜等 全反射 大 全反射 大小 深度思考 光导纤维 的内芯和外套哪一种的折射率较大 光 在分界面上同时发生折射和反射吗 答案 内芯的折射率较大 分界面上只发生全反 射 没有发生折射 图3 答案 B 图4 解析 光导纤维 内芯的折射率大于外套的折射率 光在由内芯射向外套时 在其界面处发生全反 射 从而使光在内芯中传播 A对 答案 A 1 发生全反射的条件是光由光密介质射向光疏 介质 且入射角大于或等于临界角 2 光导纤维 利用了光的全反射 所以内芯的折 射率一定大于外套的折射率 三 全反射的定量计算 解答全反射问题的技巧 1 解答全反射类问题时 要抓住发生全反射的两 个条件 一是光必须从光密介质射入光疏介质 二是入射角大于或等于临界角 2 利用好光路图中的临界光线 准确地判断出恰 好发生全反射的光路图是解题的关键 且在作光 路图时尽量与实际相符
