人教版 (2019)选择性必修 第一册2 全反射导学案及答案

选择性必修第一册第四章第二节 全反射

学习目标

1知道光密介质和光密介质的概念

2 理解光的全反射现象，掌握全反射发生的条件

3 理解临界角的物理意义，会根据公式进行计算

4 知道全反射棱镜及其应用，初步了解光导纤维及其应用

一：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

①光疏介质和光密介质是       的。

②折射率和介质的密度有关么？

二．全反射————实验探究

1、画出以下光路图

疏                                 密

密                                疏

2、光从光密介质进入光疏介质时，折射角       入射角，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）

3、全反射的定义：

当光从       介质射向       介质时，同时发生折射和反射。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，这种现象叫作全反射。

4、临界角：

试由折射定律推导光由某种介质射入真空（空气）时，临界角和折射率的关系

5、发生全反射的条件：①             ②                  

三、全反射的应用：

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，都在其内部发生全反射，与平面镜相比，它的反射率很高。

(3)全反射棱镜改变光路的两种常见情况。

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               (如图所示)。

例1、 (多选) 下列说法中正确的是(　　)

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、(多选)一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所。正确的是 

A.光从真空射入介质后，频率不变                    

B.此介质的折射率等于√2

C.入射角大于45°时可能发生全反射现象

D.入射角小于30°时可能发生全反射现象