高中物理2 全反射课前预习课件ppt

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入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比
★介质n的大小与与入射角、折射角的大小无关，只与两种介质的性质有关。
水中的气泡，树叶上的露珠看起来特别明亮。这是为什么呢？
1.光疏介质:两种介质中，折射率较小的介质.2.光密介质:两种介质中，折射率较大的介质
注意:“光密介质”和“光疏介质”是相对而言的,对其界定是以折射率为依据的。
光由光疏介质斜射入光密介质时,折射角小于入射角;传播速度减小光由光密介质斜射入光疏介质时,折射角大于入射角；传播速度增大
思考:光由光密介质进入光疏介质时,如果入射角不断增大,哪个角先达到90°？使折射角增大到90°时,会出现什么现象?
现象:随着入射角的逐渐增大的过程中:1.折射角逐渐 ,折射光线亮度逐渐 ;2.反射角逐渐 ,反射光线亮度逐渐 ;3.当入射角增大到某一角度时,折射角度达到90°时,折射光 ,所有光线全部反射。
1.全反射：当光从光密介质射入光疏介质时，入射角逐渐增大到某一角度，光线全部被反射回原光密介质的现象。
2.临界角：当光从光密介质射入光疏介质时，折射角等于90°时的入射角叫临界角，一般用字母C 表示。
3.发生全反射的条件:
（2）介质的折射率越大，临界角越小
注意：(1)只有光从介质射入真空的交界面时，才能这样求临界角。
(1)光从光密介质射入光疏介质;
(2)入射角等于或大于临界角
几种介质对空气的临界角
现象解释：水中和玻璃中的气泡，看起来特别明亮，是因为光从水或玻璃射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射。
例1．如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况不可能发生的是（　　）
例2.如图所示,直角三角形ABD某种透明介质的横截面,∠B=30°,P为BD上的一点。若某单色光从P垂直BD入介质,在AB恰好发生全反射,则介质对光的折射率为（ ）
(1)截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜(2)原理：利用全反射原理(3)特点：(玻璃的临界角为32~42°)①当光垂直于它的任意一个界面射入后，都会在其内部发生全反射，与平面镜相比，它的反射率很高②反射面不必涂敷任何反光物质(4)作用：改变光的方向，可使光的传播方向改变90°或180°
与平面镜相比,它的反射率高,几乎可达100%。这种棱镜在光学仪器中可用来改变光的方向。
例3.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,其框外光线如图甲所示。方框内有两个折射率n=1.5的玻璃全反射棱镜。图乙给出了两棱镜四种放置方式的示意图,其中能产生图甲效果的是(　　)
(1)原理：利用全反射原理(2)构造：由折射率较高的玻璃内芯和折射率较低的外层透明介质组成，因为内芯的折射率比外套的大，所以，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射(3)优点：容量大、衰减小、抗干扰性强
全反射应用--光导纤维
光导纤维在医学上的应用--内窥镜：用来检查人体内脏的内部实际的内窥镜装有两组光纤，一组把光传送到人体内部进行照明，另一组把体内的图像传出供医生观察。
光导纤维在医学上的应用
光导纤维在通信上的应用
光纤通信的主要优点是：容量大、衰减小、抗干扰性强．
解释： 海面上下层空气温度低，密度大，折射率大，上层空气温度高，密度小，折射率小，远方物体发出的光线向空中入射时不断折射弯曲，到某高度时发生全反射，再射会地面，观察者感觉这光线来自空中。
1、上现蜃景，海市蜃楼
解释： 贴近地面空气温度高，密度小，折射率小，上层空气温度低，密度大 ，折射率大 。远方物体发出的有些光线向地面入射时不断折射弯曲，到地面附近时发生全反射，再折向上射向远处空中，观察者感觉这光线来自地下。
2、下现蜃景，沙漠蜃景
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?
岸上所有景物发出的光,射向水面时入射角θ1分布在0°到90°之间,射入水中后的折射角θ2都在0°至临界角C之间
4、(多选)如图所示,ABCD是两面平行的透明玻璃砖,AB面和CD面是玻璃和空气的界面,分别设为界面Ⅰ和界面Ⅱ。光线从界面Ⅰ射入玻璃砖,再从界面Ⅱ射出回到空气中。如果改变光到达界面Ⅰ时的入射角,则(　　)A.只要入射角足够大,光线在界面Ⅰ上可能发生全反射现象B.只要入射角足够大,光线在界面Ⅱ上可能发生全反射现象C.不管入射角多大,光线在界面Ⅰ上都不可能发生全反射现象D.不管入射角多大,光线在界面Ⅱ上都不可能发生全反射现象