高中物理鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第3节 光的全反射获奖备课课件ppt

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随着入射角的增大，折射角也跟着增大。
当光从玻璃出射到空气中时，随着入射角的不断增大，可能出现什么现象？
折射率较小的介质称为光疏介质折射率较大的介质称为光密介质
水晶与水相比，水晶为光密介质，水为光疏介质； 水与空气相比，水为光密介质，空气为光疏介质。
光进入不同介质时的角度大小关系：
光从光疏介质进入光密介质
光从光密介质进入光疏介质
当光从光密介质到光疏介质，随着入射角的增大，折射角增大，当折射角=900时，继续增大入射角会有什么现象发生？
准备好一块半圆形玻璃砖、光屏和激光光源。用一束激光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上，让入射角由0逐渐增大，观察折射光和反射光，你会看到什么现象？
随着入射角的增大，折射角增大，反射光线变强，折射光线变弱。光折射角大于900后，折射光线消失，只剩下反射光线，光全部反射回玻璃中。
光从玻璃入射到空气中时，折射角大于入射角，入射角逐渐增大，反射光变强，折射光变弱，当入射角增大到一定程度时，折射光完全消失，全部光都被反射回玻璃内。这种现象称为全反射现象，简称全反射。
刚好发生全反射时的入射角， 称为全反射的临界角
设临界角为C,则由折射定律可得
光由光密介质射入光疏介质， 且入射角大于等于临界角。
光由不同的介质射入真空或空气时， 临界角不同。
钻石的临界角约为 24.4°，水的临界角约为 48.8°，而玻璃因制造材料的不同，临界角有较大的差异， 一般在30°至42°。介质的临界角越小， 就越容易发生全反射。
一束单色光从玻璃射入空气。已知玻璃的折射率n=1.53,当入射角分别为500，300时，光能否发生折射？若能折射角多大？
光由玻璃射入空气，是由光密介质射人光疏介质，其临界角满足
∴当入射角为500时发生全了全反射。
当入射角为300时，折射角由折射定律
某小区唆水池底部装有不同颜色的 LED 灯（可视为点光源 ），可在水面形成不同颜色的光斑。若水池底部水平，水面平静，红光与紫光在水面形成的光斑面积哪个更大？
紫光的折射率大于红光，因此紫光更容易发生全反射。
在桌子上放一枚硬币， 取一只玻璃杯， 里面盛满水，然后把玻璃杯压在硬币上（ 图 4-20 )。从杯壁看去，硬币不见了。但是从杯口向下望，硬币还在那里。给玻璃杯底蘸上一些水， 再从杯壁看去， 你会发现什么不同？ 请解释此现象。
如左图，杯子盛满水时，从硬币发出的光从水中进入空气中时入射角大于临界角，从而发生全反射，所以看不到硬币。
在杯底蘸水，使得硬币发出的光从水中进入空气中时入射角小于临界角，所以又看到了硬币。
熏黑的铁球放人水中， 看上去会变得锃亮.
当熏黑的铁球放入水中时，球面和水之间形成空气层。日光从水照射到空气层时，会有部分光发生全反射，球看上去就变得锃亮了。
鱼缸中上升的气泡亮晶晶的，也是由于光射到气泡上发生了全反射.
在荒漠里看到的蜃景也是一种全反射现象。
太阳照到沙地上，接近地面的热空气比上层空气的密度小，折射率也小。从远处物体射向地面的光，进入折射率较小的热空气层时被折射。当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。
1、全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形的棱镜）
全反射棱镜的反射性能比镀银的平面镜更好， 精密的光学仪器常用它代替镀银平面镜来反射光， 如全反射棱镜应用于潜望镜等。
通常能看见的彩虹是红色在外、 紫色在内， 这被称为“虹”。有时还能看见一组相对 “虹” 而言颜色较淡的彩色圆弧， 红色在内、 紫色在外， 这被称为“霓”
打磨成多面体的钻石能闪闪发光，是射到钻石背面的光全部被反射回来的缘故。