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1、4.3光的全反射光的全反射九龙高级中学九龙高级中学陈明陈明2019年年4月月22日日全反射全反射小实验小实验激光在水柱中的传播激光在水柱中的传播1 12 2N NNNA AO O折射率小折射率小的介质的介质折射率大折射率大的介质的介质B B1 12 2N NNNA AO O折射率小折射率小的介质的介质折射率大折射率大的介质的介质B B对于两种不同介质来说，我们把折射率对于两种不同介质来说，我们把折射率较小较小的介质称的介质称为光疏介质，折射率为光疏介质，折射率较大较大的介质称为光密介质的介质称为光密介质介质介质空气空气水水金刚石金刚石折射率折射率1.000281.000281.331.332.
2、422.42 水是光密介质还是光疏介质呢？水是光密介质还是光疏介质呢？一、光密介质、光疏介质一、光密介质、光疏介质123玻璃砖玻璃砖空气空气若入射角的逐渐增大若入射角的逐渐增大123玻璃砖玻璃砖空气空气123玻璃砖玻璃砖空气空气123玻璃砖玻璃砖空气空气123玻璃砖玻璃砖空气空气123玻璃砖玻璃砖空气空气123玻璃砖玻璃砖空气空气实验验证实验验证二、全反射现象二、全反射现象n1、定义：光从、定义：光从光密介质射到光疏介质光密介质射到光疏介质的界面，当入的界面，当入射角达到射角达到某一角度某一角度时，折射光线消失，光全部被反射时，折射光线消失，光全部被反射回原介质的现象叫做回原介质的现象叫做全反
3、射全反射.n发生全反射时，折射光线消失，反射光线发生全反射时，折射光线消失，反射光线最强最强.n2、临界角：我们把光从某种介质射向真空或空气时，、临界角：我们把光从某种介质射向真空或空气时，使折射角恰好为使折射角恰好为90，刚好发生全反射时的入射角，刚好发生全反射时的入射角，叫做叫做临界角临界角用用C 表示表示.12三、全反射的条件三、全反射的条件n1.光从光从光密光密介质介质进入光疏进入光疏介质；介质；n2.入射角等于或大于临界角入射角等于或大于临界角n光从折射率为光从折射率为n的介质射入真空（或空气）发生全反的介质射入真空（或空气）发生全反射的临界角射的临界角C怎么求？怎么求？C练习练习1
4、.某介质的折射率为某介质的折射率为，一束光从介质射向，一束光从介质射向空气，入射角为空气，入射角为60，图中哪个光路图是正确的？，图中哪个光路图是正确的？练习练习2.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角三角形，如图，一个三棱镜的截面为等腰直角三角形，BAC为直角为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到边，进入棱镜后直接射到AC边上，边上，并刚好能发生全反射并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为该棱镜材料的折射率为ABCD练习练习3.折射率为折射率为1.33的水，水面下有一发光物体，发出两的水，水面下有一发光物体，发
5、出两束入射角分别为束入射角分别为30和和60的光，问哪束光能穿出液面？的光，问哪束光能穿出液面？若光源在液面下若光源在液面下a（m）处，思考光能从多大面积射出来）处，思考光能从多大面积射出来？若换成折射率更大的液体，出射的面积怎样？若换成折射率更大的液体，出射的面积怎样？四、全反射的应用四、全反射的应用n1、光导纤维、光导纤维一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝，由丝，由内芯内芯和和外套外套组成，直径只有几微米到组成，直径只有几微米到100微微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率。米左右，内芯的折射率大于外套的折射率。光导纤维的用途很大，医学上
6、将其制光导纤维的用途很大，医学上将其制成内窥镜，用来检查人体内脏的内部成内窥镜，用来检查人体内脏的内部内窥镜的结构内窥镜的结构 光导纤维在医光导纤维在医学上的应用学上的应用光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通信光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通信光纤通信的主要优点是光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、容量大、衰减小、抗干扰性强抗干扰性强虽然光纤通信的发展历史只有虽然光纤通信的发展历史只有2020多年的，但是发展的速度是惊人的多年的，但是发展的速度是惊人的回顾：类似光纤的小实验回顾：类似光纤的小实验n2、海市蜃楼、海市蜃楼海水海水当记者沿着青藏公路经过海拔当记者沿着青藏公路经过海拔26
7、75米的万长盐桥时，突然看到米的万长盐桥时，突然看到远处的戈壁上，有沙丘飘浮在天空中，在阳光和浮云的作用下，远处的戈壁上，有沙丘飘浮在天空中，在阳光和浮云的作用下，沙丘不断变幻着颜色，沙丘的周围是沙丘不断变幻着颜色，沙丘的周围是“波光粼粼的湖水波光粼粼的湖水”，水，水面映出清晰的倒影。面映出清晰的倒影。 (中国新闻网中国新闻网) 中央电视台中央电视台记者日前在记者日前在奔赴中国西奔赴中国西部长江源头部长江源头采访途中拍采访途中拍下了难得一下了难得一见的见的“海市海市蜃楼蜃楼”。热天的时候柏油路面，远远的看过去好像是湿的热天的时候柏油路面，远远的看过去好像是湿的小结小结1 1、光疏介质、光密介质、光疏介质、光密介质2 2、全反射、全反射现象现象临界角临界角C C全反射的产生条件全反射的产生条件3 3、生活中的全反射、生活中的全反射光导纤维光导纤维海市蜃楼海市蜃楼作业：作业：1、自学教材、自学教材P74页发展空间全页发展空间全反射棱镜。反射棱镜。2、完成、完成P75页习题页习题1、2、3、4谢谢各位专家老师的光临指导！谢谢各位专家老师的光临指导！
