高中物理 第十三章 光 第2节 全反射教学案 新人教版选修3-4-新人教版高二选修3-4物理教学案

第 2 节 全反射 一、光疏介质和光密介质光疏介质光密介质定义折射率较小的介质折射率较大的介质传播速度光在光密介质中的传播速度比在光疏介质中的传播速度小折射特点光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角二、全反射1．全反射及临界角的概念(1)全反射：光从光密介质射入光疏介质时，若入射角增大到某一角度，折射光线就会消失，只剩下反射光线的现象。(2)临界角：刚好发生全反射，即折射角等于 90°时的入射角。用字母 C 表示。2．全反射的条件要发生全反射，必须同时具备两个条件：(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。3．临界角与折射率的关系光由介质射入空气(或真空)时，sin C＝(公式)。三、全反射的应用1．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：① 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，光线垂直于另一直角边射出。1.光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角；反之，折射角大于入射角。2．临界角：折射角为 90°时的入射角。3．发生全反射的条件：(1)光从光密介质射入光疏介质；(2)入射角大于或等于临界角。4．光从介质射入空气(真空)时临界角与折射率的关系：sin C＝。5．全反射棱镜和光导纤维都利用了光的全反射。② 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一次全反射，使光的传播方向改变了 180°。2．光导纤维及其应用(1)原理：利用了光的全反射。(2)构造：光导纤维是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外层透明介质两层组成。内芯的折射率比外层的大，光传播时在内芯与外层的界面上发生全反射。(3)主要优点：容量大、能量损耗小、抗干扰能力强，保密性好等。1．自主思考——判一判(1)密度大的介质就是光密介质。(×)(2)两种介质相比较，折射率大的介质是光密介质。(√)(3)光密介质和光疏介质具有绝对性。(×)(4)光从密度大的介质射入密度小的介质时一定能发生全反射。(×)(5)光从水中射入空气中时一定能发生全反射。(×)(6)光纤通信的主要优点是容量大。(√)2．合作探究——议一议(1)水是光密介质还是光疏介质？提示：光密介质和光疏介质是相对的，与折射率大的比是光疏介质，如与水晶相比；与折射率小的比是光密介质，如与空气相比。(2)为什么水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮？提示：水或玻璃中的气泡是光疏介质，光经过水或玻璃照射气泡时，一部分光会发生全反射，相对...