人教版 (2019)选择性必修 第一册2 全反射集体备课ppt课件

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露水亮晶晶的，水中的气泡看上去也特别明亮，这是为什么呢？
光疏介质:对于折射率不同的两种介质，我们把折射率较小的称为光疏介质
光密介质:折射率较大的称为光密介质,光疏介质与光密介质是相对的
例如水、水晶和金刚石三种物质相比较，水晶 对水来说是光密介质，对金刚石来说则是光疏介质
特点：光由光疏介质射入光密介质（例如由空气射入水）时，折射角小于入射角.光由光密介质射入光疏介质（例如由水射入空气）时，折射角大于入射角.
一.全反射-------观察全反射现象
1.全反射:当光从光密介质射入光疏介质时，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远，而且越来越弱，反射光却越来越强.当入射角增大到某一角度，使折射角达90°时，折射光完全消失，只剩下反射光，这种现象叫作全反射,遵从反射定律.
2.临界角:折射角达90°时（刚好发生全反射时)的入射角，用字母 C 表示.不同颜色的光由同一介质射向空气或真空时,频率越高的光的临界角越小,越易发生全反射.
3.全反射的条件(1)光由光密介质射向光疏介质．(2)入射角大于或等于临界角．
5.从能量角度来理解全反射:当光从光密介质射入光疏介质时,随着入射角增大,折射角也增大.同时折射光线强度减弱,即折射光线能量减小,反射光线强度增强,能量增加,当入射角达到临界角时,折射光线强度减弱到零,反射光的能量等于入射光的能量.
入射光与反射光遵循光的反射定律,由于不存在折射光线,光的折射定律不再适用.
全反射棱镜：截面是等腰直角三角形
优点：（1）反射率高，几乎可达100%（2）因反射面不必涂敷任何反射物质，故反射时失真小
1966 年，33岁的华裔科学家高锟提出：光通过直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来传输大量信息.高锟因此获得 2009 年诺贝尔物理学奖.根据这一理论制造的光导纤维已经普遍应用到通信领域.这其中就用到了全反射原理.
2.光导纤维：由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射.
1.光导纤维的原理：当光在有机玻璃棒内传播时，如果从有机玻璃射向空气的入射角大于临界角，光会发生全反射，于是光在有机玻璃棒内沿着锯齿形路线传播.
3.主要应用：内窥镜、光纤通信
4.主要优点：传输容量大、有衰减小、抗干扰性及保密性强等等.
一.全反射1.光疏介质与光密介质2.全反射3.临界角：折射角达90°时（刚好发生全反射时)的入射角4.全反射的条件5.临界角C与折射率n的关系6.从能量角度来理解全反射
二.全反射棱镜优点：（1）反射率高，几乎可达100%（2）因反射面不必涂敷任何反射物质，故反射时失真小三.光导纤维主要应用：内窥镜、光纤通信主要优点：传输容量大、有衰减小、抗干扰性及保密性强等等.
典例：在潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里，为什么？这个圆锥的顶角是多大？
例1.(多选)下列说法正确的是(　 　)A．因为水的密度大于酒精的密度，所以水是光密介质B．因为水的折射率小于酒精的折射率，所以水对酒精来说是光疏介质C．同一束光，在光密介质中的传播速度较大D．同一束光，在光密介质中的传播速度较小
例2.关于光纤的下列说法正确的是(　 　)A.光纤是由高级金属制成的,所以它比普通电线容量大B.光纤是非常细的特制玻璃丝,但导电性能特别好,所以它比普通电线衰减小C.光纤是非常细的特制玻璃丝,由内芯和外套两层组成,光纤是利用全反射原理来实现光的传导的D.在实际应用中,光纤必须呈笔直状态,因为弯曲的光纤是不能传导光的
例4.空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图所示，方框内有两个折射率为n＝1.5的全反射玻璃棱镜．下列选项中给出了两个棱镜的四种放置方式的示意图，其中能满足题意的是 (　 　)
(1)这束光在玻璃砖中的第一个射出点到C的距离
(2)这束光从射入到第一次射出的过程中，在玻璃砖中传播的时间