13.7全反射的应用导学案VIP免费

全反射的应用导学案【学习目标】1.知道全反射棱镜及其应用。2.初步了解光导纤维的工作原理,认识光纤技术对社会经济生活的重大影响.【学习重点】1.全反射棱镜光线的特点。2.光导纤维的工作原理，结构及其传输图像的特点。【上节知识检测】A1光在某种介质中的传播速度为1.5×108m/s，若要使光在此介质射向真空时发生全反射，则入射角不可能的值是（）A、150B、300C、450D、600B2.劣质的玻璃中往往含有气泡.这些空气泡看上去比较亮,对这一现象有下列不同的解释,其中正确的是()A空气泡对光线有聚集作用,因而较亮.B.空气泡对光线有发散作用.因而较亮.C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮.D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮.B3.某玻璃的临界角为42°，当在玻璃中的某一光线射到玻璃与空气的分界面时，若入射角略小于临界角，则光线在空气中的折射角应为()A.小于42°B.小于60°C.小于90°D.无折射光线C4.一束光从空气射向折射率为n=的某种玻璃的表面，如图15-4所示，i代表入射角，则()A.当i＞45°时会发生全反射现象.B.无论入射角是多大，折射角都不会超过45°C.欲使折射角g=300应以i=45°的角度入射D.当入射角i=arctan时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直【新课学习】一全反射棱镜1.全反射棱镜的结构特点：棱镜的截面为三角形。2.光线的传播:当光线于等腰直角三棱镜的一边入射时，将在另一侧上发生全反射，故这种棱镜被称作全反射棱镜.通常全反射棱镜可利用全反射的原理使光路改变90°，也能使光线发生180°全反射折回.请完成下面光路图:3.应用：（1）望远镜：在光学仪器里，常用全反射棱镜来代替平面镜，改变光的传播方向．望远镜为了提高倍数，镜筒要很长，通过使用全反射棱镜能够镜筒的长度．一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银，但是银面容易脱落．因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用全反射棱镜代替平面镜．与平面镜相比,它的反射率高,几乎可达100%二．光导纤维1.原理：.2.结构:光纤是光导纤维的简称，它是一种非常细的玻璃丝，直径只有几微米到一百微米，而且分为和两部分。内芯的折射率比外套，因此光在内芯中传播时会在内芯和外套的界面上发生。光波实际上也是一种波，它象无线电波那样也能用来传递信息。载有话音、图像及各种数字信号的激光从光纤的一端输入，就可以沿光纤传到千里以外的另一端，实现光纤通信。3.光纤通信的主要优点是:，数以万记的电话机可以使用同一条光纤进行通话而不互相干扰。我国我国目前已经在省会城市间基本建成全国性的光纤通信网。北京有线电视台则于1999年在北京全市范围内铺设了有限电视光缆。4.应用：把一束玻璃纤维的两端按相同规律排列，具有不同亮暗和色彩的图像就能从一端传到另一端。用玻璃纤维也可以制成内窥镜，用来检查人体胃、肠、气管等内脏的内部。实际的内窥镜装有两组光纤，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观察。5.课本72页“做一做”小制作：能够导光的水流（全反射原理）解答:.三阅读材料：蜃景——空气中的全反射夏天，在海面平静的日子，站立海滨，极目远眺，有时可以看到远山、船舶、庙宇、楼阁等各种景色，出现在空中．古人不明白产生这种现象的道理，以为是一种叫做蜃的海中怪物吐出的气，结成楼阁，所以名之为“海市蜃楼”，也叫蜃景．这种解释是错误的、不科学的．其实，所谓蜃景，不过是光在密度分布不均匀的空气中传播时所产生的全反射现象罢了．我们知道，在气压恒定时，空气密度随温度的升高而减小，对光的折射率也随之减小．夏天，海面上空气的温度比空中低，空气的折射率下层比上层大．我们可以粗略地把海面上的空气看做是由许多水平的气层组成的，各层的密度都不相同．远处的山峰、船舶、楼阁发出的光线射向空中时，不断被折射，越来越偏离法线方向，进入热气层的入射角不断增大．当光线的入射角增大到临界角时，就发生全反射现象，人们就会看到远方的景物悬在空中（图7－29）．【巩固练习】B1.课本72页第6题，请同学们画到课本上。把小灯泡装在试管里密封起来，下面系个铁块，然后放进大塑料瓶中。塑料瓶的瓶壁开一个直径约2mm...