高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 光的全反射授课ppt课件

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1.解释全反射现象(1)鱼缸中上升的气泡亮晶晶的,是由于光射到气泡上发生了全反射。(2)在沙漠里,接近地面的热空气的折射率比上层空气的折射率小,从远处物体射向地面的光 线的入射角大于临界角时发生全反射,人们逆着反射光看去,就会看到远处物体的倒景。2.全反射棱镜(1)形状:截面为等腰直角三角形的棱镜。(2)光学特性a.当光垂直于截面的直角边射入棱镜时,光在截面的斜边上发生全反射,光射出棱镜时,传播方向改变了90°,如图甲所示。b.当光垂直于截面的斜边射入棱镜时,在两个直角边上各发生全反射,光射出棱镜时,传播方向改变了180°,如图乙所示。
1.水的密度大于酒精的密度,水是光密介质。 (　    )2.光从水中射入空气中时一定能发生全反射。(　    )3.只要入射角足够大,就能发生全反射。(　    )
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
只有光从光密介质射入光疏介质且入射角大于或等于临界角时才能发生全反射。
介质是光密介质还是光疏介质与密度无关。
光从水中射入空气中时,只有当入射角大于或等于临界角时才能发生全反射。
1.光密介质和光疏介质(1)光疏介质和光密介质是相对而言的。
(2)光疏介质和光密介质的比较
2.全反射现象中的能量分配关系(1)全反射现象发生前,折射角随入射角的增大而增大,折射角增大的同时,折射光线的强度减 弱,即折射光线的能量减少,亮度减弱,而反射光线增强,能量增加,亮度增加。(2)当入射角增大到某一角度(即临界角)时,折射光能量减到零,入射光的能量全部反射回来, 发生全反射现象。3.不同色光的临界角　　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,临界角越小,越容易发生全 反射。
典例 如图所示,一小孩在河水清澈的河面上沿直线以0.5 m/s的速度游泳,已知这条河的深度 为  m,不考虑水面波动对视线的影响。t=0时刻他看到自己正下方的河底有一小石块,t=6 s时他恰好看不到小石块【1】了,下列说法正确的是 (　    ) A.t=6 s后【2】,小孩会再次看到河底的石块B.河水的折射率n= 
C.河水的折射率n=  D.t=0时小孩看到的石块深度【3】为  m
思路点拨    根据几何关系和全反射临界角公式sin C= 【4】求解河水的折射率;根据视深和实 深h的关系h视= 【5】求解看到的石块深度。
解析    t=6 s时小孩恰好看不到小石块,说明石块“发出”的光线的入射角等于临界角C,恰好 发生全反射,t=6 s后石块“发出”的光线的入射角大于临界角,仍发生全反射,所以小孩不会 看到河底的石块,故A错误;0~6 s内小孩通过的位移为s=vt=0.5×6 m=3 m,由几何关系可得 sin C= = ,则河水的折射率n= (由【4】得到),故B错误,C正确;t=0时小孩看到的石块深度为h视= =  m(由【5】得到),故D错误。故选C。
1.全反射棱镜　　截面是等腰直角三角形的棱镜是全反射棱镜。它在光学仪器里,常用来代替平面镜,改 变光的传播方向。光通过全反射棱镜时的几种方式: