公开课全反射课件教学内容
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全反射公开课 ppt课件
（二）、自己动手：找一个光亮的小铁球， 用烛焰熏成黑色，再用细线悬吊在装有水 的玻璃杯中，用强光手电照射水中的小球， 试解释看到的现象。
第3节
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
临界角C
sin C 1 n
全反射的产生条件
3、全反射原理的应用实例
海市蜃楼 全反射棱镜 光导纤维
课堂练习
1 . 一透明塑料棒的折射率为 n ,光线由棒的一端 面射入，当入射角 i 在一定范围内变化时，光将 全部从另一端面射出.当入射角为 i 时，光在棒 的内侧面恰好发生全反射.求i的范围.
由图可知，光在左端面折射时的折射角
思考与讨论:
1、光从空气射向水中会发生全反射吗? 2、光从玻璃介质射向水中会发生全反射吗?
3、池塘的水面下一定深度有一个点光源，从 水面上方观察，会看到什么现象？
思考与讨论：
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？这个圆锥的顶角多大？
sin C 1 水的折射率为1.33 所以C=48.80 n
水中或玻璃中的气泡看上去很亮
珠宝的鉴赏（ 玻璃：320-420 金刚石：24.40）
光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通 信．
光纤通信 光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干
扰性强．虽然光纤通信的发展历史只有20多年的， 但是发展的速度是惊人的．
高锟在电磁波导、陶瓷科学（包括光纤制造）方面获28项专利 。由于他取得的成果，由于他在光纤领域的特殊贡献，获得巴 伦坦奖章、利布曼奖、光电子学奖等，被称为“光纤之父”。
第3节
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
临界角C
sin C 1 n
全反射的产生条件
3、全反射原理的应用实例
海市蜃楼 全反射棱镜 光导纤维
课堂练习
1 . 一透明塑料棒的折射率为 n ,光线由棒的一端 面射入，当入射角 i 在一定范围内变化时，光将 全部从另一端面射出.当入射角为 i 时，光在棒 的内侧面恰好发生全反射.求i的范围.
由图可知，光在左端面折射时的折射角
思考与讨论:
1、光从空气射向水中会发生全反射吗? 2、光从玻璃介质射向水中会发生全反射吗?
3、池塘的水面下一定深度有一个点光源，从 水面上方观察，会看到什么现象？
思考与讨论：
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？这个圆锥的顶角多大？
sin C 1 水的折射率为1.33 所以C=48.80 n
水中或玻璃中的气泡看上去很亮
珠宝的鉴赏（ 玻璃：320-420 金刚石：24.40）
光导纤维的用途很大，通过它可以实现光纤通 信．
光纤通信 光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干
扰性强．虽然光纤通信的发展历史只有20多年的， 但是发展的速度是惊人的．
高锟在电磁波导、陶瓷科学（包括光纤制造）方面获28项专利 。由于他取得的成果，由于他在光纤领域的特殊贡献，获得巴 伦坦奖章、利布曼奖、光电子学奖等，被称为“光纤之父”。
《全反射》课件
反射率与折射率的关系
反射率与折射率的关系
全反射发生时，反射率等于入射角的正弦值与折射角的正 弦值的比值，即反射率等于1/折射率。
影响因素
反射率与折射率的关系受到多种因素的影响，如入射光的 波长、介质的密度和温度等。
在不同介质中的应用
了解反射率与折射率的关系有助于理解光在不同介质中的 传播行为，对于光学设计和光学仪器制造具有重要意义。
02
微型化
随着微纳加工技术的发展，全反射器件的尺寸将进一步缩小。微型化的
全反射器件将更加便于携带和使用，具有更广泛的应用前景。
03
智能化
未来的全反射器件将与人工智能、物联网等技术相结合，实现智能化控
制和应用。通过与智能系统的集成，全反射器件将能够更好地适应各种
复杂的应用场景，提高使用效果和应用价值。
入射角大于临界角
当入射角大于某一特定角 度（临界角）时，才会发 生全反射现象。
02
全反射的应用
Chapter
光纤通信
01
光纤通信是全反射应用的重要领域之一。通过利用全反射原理，光信号可以在光 纤中实现长距离传输而不会衰减，从而实现了高速、大容量的信息传输。
02
在光纤通信中，全反射技术用于制造光纤、光缆和光器件，如光放大器、光调制 器、光滤波器等，以提高通信系统的性能和稳定性。
通过实验数据的分析和处理，可以探究全反射过程中的能量分布、相位变 化等现象，为光学领域的研究提供重要的实验依据。
实验结果还可以应用于实际的光学系统和光学器件的设计和优化，提高光 学系统的性能和稳定性。
05
全反射的未来发展
Chapter
新材料的应用
高折射率材料
随着新材料技术的不断发展，高折射率材料在全反射领域的应用将更加广泛。 这些材料具有更高的光学性能，能够提高全反射的效率，降低光的损失。
13.2《全反射》课件
的特制玻璃丝，直径只 有几微米到几百微米之 间，由内芯与外套两层 组成．内芯的折射率比 外套的大，光传播时在 内芯与外套的界面上发 生全反射．
光导纤维 把光导纤维聚集成束， 使其两端纤维排列的相 对位置相同，图像就可 以从一段传到另一端 了．
光导纤维的用途很大，医学上将其制成内窥镜， 用来检查人体内脏的内部
全反射棱镜
横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜 1、光线由AB面垂直入射， 在AC面发生全反射，垂直 由BC面出射． 变化90 °
2、光线由AC面垂直入射， 在AB、 BC面发生两次全反 射，垂直由AC面出射． 变化180 °
全反射棱镜
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缩短镜筒的长度．
h C S
，即
R
，
在倒立圆锥里
三、例题
例2、如图所示，介质Ⅱ为空气，介质Ⅰ的折射率 为 2 ，下列说法中正确的是
A．光线a、b都不能发生全反射 B．光线a、b都能发生全反射 C．光线a发生全反射，光线b不发生全反射 D．光线a不发生全反射，光线b发生全反射
C
• 如图2所示，一束光线从空气射入某介质，入射光 线与反射光线夹角为90°，折射光线与入射光线 延长线间夹角为15°，求： • (1)该介质的折射率； • (2)光在该介质中传播的速度； • (3)当光从介质射入空气时的临界角．
空气 介质 1
全反射
A
＞ θ3 n2
A
N
θ1
O θ2
n１ ＜
θ1
O θ3
空气 介质2
N'
B
介质1相对介质2是光疏介质 介质1与介质2相对空气都是光密介质
公开课全反射课件
现象二解释： 夏天，阳光照到沙漠，使贴近底面的空 气比上层的空气还要热，因而折射率比上层的空气要小。 远处物体发出的光线，在射向地面时，进入稀薄的热气层， 不断被折射，入射角逐渐增大。当光线的入射角增大到临 界角时，就发生全反射现象，人们就会看到沙漠中远处景 物倒立的像。
2
2.光线从某介质射入空气中,当入射角为 300时,其折射角为450,则这种介质对空气 的临界角是: ( B)
重点！必须记录！
2、当入射角等于临界角C时，正好发生 全反射，此时折射角等于 90° 。
1 sin 90 n 由折射定律可得： sin C sin C
1 临界角的正弦值： sinC n
0
五、全反射的应用实例
2、光导纤维
内窥镜的结构
光导纤维在 医学上的应用
中新网2004年3月16日电 据日本《读卖新闻》报道， 15日上午11时30分左右(北 京时间10时30分)，日本根 室市职员谷口博之在北海道 根室市海域的根室海峡上空，
D
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.
解题指导
[例题1]光在某种介质中的传播,介质的折射
率为2，若要使光从此介质射向真空时发生 A 全反射，则入射角不可能的值是：[ ]
A. 150 B. 300
C. 450
D. 600
介质 折射率n
水 1.33
相对而言的，对其界定是以折射率为依据
的。光在光密介质中的传播速度比在光疏
介质中的小。
练习2：根据下列光路图回答问题
法线
介质A 界面 介质B A、B两种介质中介质 B 是光密介质
思考：逐渐增大入射角，折射角如何变化？
2
2.光线从某介质射入空气中,当入射角为 300时,其折射角为450,则这种介质对空气 的临界角是: ( B)
重点！必须记录！
2、当入射角等于临界角C时，正好发生 全反射，此时折射角等于 90° 。
1 sin 90 n 由折射定律可得： sin C sin C
1 临界角的正弦值： sinC n
0
五、全反射的应用实例
2、光导纤维
内窥镜的结构
光导纤维在 医学上的应用
中新网2004年3月16日电 据日本《读卖新闻》报道， 15日上午11时30分左右(北 京时间10时30分)，日本根 室市职员谷口博之在北海道 根室市海域的根室海峡上空，
D
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.
解题指导
[例题1]光在某种介质中的传播,介质的折射
率为2，若要使光从此介质射向真空时发生 A 全反射，则入射角不可能的值是：[ ]
A. 150 B. 300
C. 450
D. 600
介质 折射率n
水 1.33
相对而言的，对其界定是以折射率为依据
的。光在光密介质中的传播速度比在光疏
介质中的小。
练习2：根据下列光路图回答问题
法线
介质A 界面 介质B A、B两种介质中介质 B 是光密介质
思考：逐渐增大入射角，折射角如何变化？
人教版物理高中选择性必修1第四章第2节 全反射PPT教学课件
得 sin C= s = 3 ,则河水的折射率n= 4 (由【4】得到),故B错误,C正确;t=0时小孩看到的
h2 s2 4
3
石块深度为h视= h = 3 7 m(由【5】得到),故D错误。故选C。
n4
答案 C
第1讲 描述运动的基本概念
第四章 光
定点 2 | 全发射的应用 1.全反射棱镜
截面是等腰直角三角形的玻璃棱镜是全反射棱镜。它在光学仪器中常用来代替平面 镜,改变光的传播方向。 2.光导纤维
第1讲 描述运动的基本概念
第四章 光
知识点 3 | 光导纤维
1.实用光导纤维的直径只有几微米到一百微米。光导纤维对光有传导作用,是利用了全反 射的原理。光传播时在内芯和外套的界面上发生全反射。 2.光纤通信的主要优点是传输容量大。此外,光纤传输还有衰减小、抗干扰性及保密性强 等多方面的优点。Байду номын сангаас
第1讲 描述运动的基本概念
第四章 光
知识辨析 1.水的密度大于酒精的密度,水是光密介质吗? 2.只要入射角足够大,就一定能发生全反射吗? 3.同一束光,在光密介质中的传播速度一定较小吗?
一语破的 1.不是。介质是光密介质还是光疏介质与密度无关。 2.不一定。只有光从光密介质射入光疏介质且入射角足够大时,才能发生全反射。 3.是的。由v= c 可知,同一束光在光密介质中的传播速度较小,而在光疏介质中传播速度较大。
n
第1讲 描述运动的基本概念
关键能力 定点破
定点 1 | 对全反射的理解 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)光疏和光密是从介质的光学特性来说的。 (3)光疏介质和光密介质的比较
第四章 光
第1讲 描述运动的基本概念
光的全反射ppt优秀课件
本。
望远镜
在望远镜中，全反射帮助收集微弱 的光线，从而提高观测的清晰度和 距离。
光学传感器
全反射在光学传感器中用于检测和 测量各种物理量，如压力、温度和 浓度。
全反射在通信领域的应用
光纤通信
光纤中的全反射原理用于 传输大量数据和信息，实 现了高速、大容量的通信 。
水下通信
在水中，由于折射的限制 ，全反射成为实现通信的 重要手段。
光的全反射实验
全反射实验设备
激光发射器
相机或手机 测量尺
半圆形玻璃棱镜 屏幕
全反射实验步骤
01
将半圆形玻璃棱镜固定 在实验台上，确保其光 滑面朝上。
02
将激光发射器放置在棱 镜的一侧，使光线能够 照射在棱镜上。
03
使用屏幕和测量尺在棱 镜的另一侧放置，以便 观察和测量反射光线的 角度。
04
使用相机或手机拍摄反 射光线的照片，以便后 续分析。
全反射实验结果分析
01
02
03
04
观察反射光线的角度，与理论 值进行比较。
分析全反射的条件，如入射角 、折射率等。
探讨全反射在现实生活中的应 用，如光纤通信、潜水镜等。
总结实验结果，得出结论并与 同学进行交流。
05
光的全反射理论
光的波动理论
光的波动理论认为光是一种波动现象，类似于水波或声波。
光的波动理论能够解释光的干涉、衍射和偏振等现象，为全反射提供理论基础。
光的全反射条件
总结词
光的全反射需要满足一定的条件，包括光密介质、光疏介质、入射角大于临界 角等。
详细描述
光密介质是指折射率较大的介质，光疏介质是指折射率较小的介质。当光线从 光密介质射向光疏介质时，如果入射角大于临界角，则光将在界面上发生全反 射。
望远镜
在望远镜中，全反射帮助收集微弱 的光线，从而提高观测的清晰度和 距离。
光学传感器
全反射在光学传感器中用于检测和 测量各种物理量，如压力、温度和 浓度。
全反射在通信领域的应用
光纤通信
光纤中的全反射原理用于 传输大量数据和信息，实 现了高速、大容量的通信 。
水下通信
在水中，由于折射的限制 ，全反射成为实现通信的 重要手段。
光的全反射实验
全反射实验设备
激光发射器
相机或手机 测量尺
半圆形玻璃棱镜 屏幕
全反射实验步骤
01
将半圆形玻璃棱镜固定 在实验台上，确保其光 滑面朝上。
02
将激光发射器放置在棱 镜的一侧，使光线能够 照射在棱镜上。
03
使用屏幕和测量尺在棱 镜的另一侧放置，以便 观察和测量反射光线的 角度。
04
使用相机或手机拍摄反 射光线的照片，以便后 续分析。
全反射实验结果分析
01
02
03
04
观察反射光线的角度，与理论 值进行比较。
分析全反射的条件，如入射角 、折射率等。
探讨全反射在现实生活中的应 用，如光纤通信、潜水镜等。
总结实验结果，得出结论并与 同学进行交流。
05
光的全反射理论
光的波动理论
光的波动理论认为光是一种波动现象，类似于水波或声波。
光的波动理论能够解释光的干涉、衍射和偏振等现象，为全反射提供理论基础。
光的全反射条件
总结词
光的全反射需要满足一定的条件，包括光密介质、光疏介质、入射角大于临界 角等。
详细描述
光密介质是指折射率较大的介质，光疏介质是指折射率较小的介质。当光线从 光密介质射向光疏介质时，如果入射角大于临界角，则光将在界面上发生全反 射。
全反射PPT教学课件
**王如其言煮头，三日三夕不烂。头踔出汤中，踬 目大怒。
赤 —— 为报父仇，至死不渝
2）、客曰：“闻王购子头千金。将子头与剑来， 为子报之。客曰：“此乃勇士头也，当于汤镬煮 之。”客曰：“此儿头不烂，愿王自往临视之， 是必烂也。”王即临之。客以剑拟王，王头随堕 汤中，客亦自拟己头，头复坠汤中。
客 —— 见义勇为，英勇无畏。
翻译：游客拿着赤的头去见楚王，楚王非常高兴。 游客说：“这是勇士的头，应当在滚烫的镬中把它 煮烂。”楚王就按着游客的话来煮头，煮了三日三 夜还没煮烂。头还从滚烫的水中跳起来，瞪大眼睛， 显出怒气冲冲的样子。游客说：“这年青人的头煮 不烂，希望大王亲自到镬旁观看，这头就一定会煮 烂。”楚王就到镬旁看。游客用剑对准楚王的头砍 下去，楚王的头随着剑势掉入沸水中。游客也对准 自己的头砍下，头又坠入沸水中。三个头一起煮烂 了，不能识别。人们只好从沸水中分出烂肉和三个 人头一块儿埋葬.
高二物理课件
全反射
光的折射
一 光的全反射
1 光疏介质 光密介质 (1)光疏介质 :折射率小的介质叫做光疏介质 .
(2)光密介质 :折射率大的介质叫做光密介质 . 注:光疏介质 和光密介质是相对的.
2 全反射 (1) 全反射:当光由光密介质射向光疏介质时，当入射角增 大到某一角度,使折射角达到90º时,折射光线完全消失, 只剩下反射光线.这种现象叫做全反射. (2)临界角:折射角等于90º时的入射角,叫做临界角.用C来示. (3)全反射的条件: A>光由光密介质 射向光疏介质 . B>入射角大于或等于临界角.
第四段
客持头往见楚王，王大喜。客曰： “此乃勇士头也，当于汤镬煮之。” 王如其言煮头，三日三夕不烂。头踔 出汤中，踬目大怒。客曰：“此儿头 不烂，愿王自往临视之，是必烂也。” 王即临之。客以剑拟王，王头随堕汤 中，客亦自拟己头，头复坠汤中。三 首俱烂，不可识别。乃分其汤肉葬之.
赤 —— 为报父仇，至死不渝
2）、客曰：“闻王购子头千金。将子头与剑来， 为子报之。客曰：“此乃勇士头也，当于汤镬煮 之。”客曰：“此儿头不烂，愿王自往临视之， 是必烂也。”王即临之。客以剑拟王，王头随堕 汤中，客亦自拟己头，头复坠汤中。
客 —— 见义勇为，英勇无畏。
翻译：游客拿着赤的头去见楚王，楚王非常高兴。 游客说：“这是勇士的头，应当在滚烫的镬中把它 煮烂。”楚王就按着游客的话来煮头，煮了三日三 夜还没煮烂。头还从滚烫的水中跳起来，瞪大眼睛， 显出怒气冲冲的样子。游客说：“这年青人的头煮 不烂，希望大王亲自到镬旁观看，这头就一定会煮 烂。”楚王就到镬旁看。游客用剑对准楚王的头砍 下去，楚王的头随着剑势掉入沸水中。游客也对准 自己的头砍下，头又坠入沸水中。三个头一起煮烂 了，不能识别。人们只好从沸水中分出烂肉和三个 人头一块儿埋葬.
高二物理课件
全反射
光的折射
一 光的全反射
1 光疏介质 光密介质 (1)光疏介质 :折射率小的介质叫做光疏介质 .
(2)光密介质 :折射率大的介质叫做光密介质 . 注:光疏介质 和光密介质是相对的.
2 全反射 (1) 全反射:当光由光密介质射向光疏介质时，当入射角增 大到某一角度,使折射角达到90º时,折射光线完全消失, 只剩下反射光线.这种现象叫做全反射. (2)临界角:折射角等于90º时的入射角,叫做临界角.用C来示. (3)全反射的条件: A>光由光密介质 射向光疏介质 . B>入射角大于或等于临界角.
第四段
客持头往见楚王，王大喜。客曰： “此乃勇士头也，当于汤镬煮之。” 王如其言煮头，三日三夕不烂。头踔 出汤中，踬目大怒。客曰：“此儿头 不烂，愿王自往临视之，是必烂也。” 王即临之。客以剑拟王，王头随堕汤 中，客亦自拟己头，头复坠汤中。三 首俱烂，不可识别。乃分其汤肉葬之.
全反射(PPT课件)
一、全反射棱镜
教学目标：
1、了解棱镜对光的偏折作用 2、了解光通过棱镜后的色散现象
我们先来认识一个光学仪器吧：
A
一束单色光从空气射向玻璃棱 镜的一个侧面
发生两次折射，出射光线偏向
棱镜的底面
B
C
出射光线和入射光线的夹角 为光线的偏折角，A 为顶角。偏折角与棱镜的折射率有关。
由光路图可知：在保持入射角和棱镜顶角不变的情况下， 棱镜材料的折射率越大，在AB面上光的偏折角度也大，也 就是AC面的入射角变大。在AC面由于入射角和棱镜材料 的折射率都变大，偏折角度也要变大。因此总的偏折角度 随折射率的增大而增大。
思考：如果光疏是三棱镜，单色光通过光密介质射 向三棱镜的一个侧面时，光的偏折情况将会怎样？
大家一起动手来做一个试验，让太阳光照在三棱镜 的一个侧面上，以白色墙面为屏，我们会看到非常 漂亮的七彩谱带。这种现象叫色散。
A
可见：各种色光通 过棱镜后的偏折角 度不同。
B
C
色散现象说明了：
1、同一介质对不同色光的折射率不同。
A．红光最先消失
B．紫光最先消失
C．红光和紫光同时消失
D．从左到右的色光排列为红 紫
解：本题考查光的折射、全反射、光的色散等知识，同时还必须了解不同色 光对同一种介质折射率不同．当白光沿着圆柱形玻璃砖的法线射入玻璃砖，不 发生偏折．因而各色光射向AB面的入射角θ1都相同，根据折射定律可得
sinθ2=nsinθ1 因为 n紫>n红 所以 θ2紫>θ2红
如上图所示，即光屏P上的色光排列为左红右紫．故选项D正确． 由于n紫>n红，则临界角C紫<C红，所以当α角逐渐减小时，紫光最先发生全 反射，而从光屏上消失．故选项B也是正确的． 答：本题应选BD．
教学目标：
1、了解棱镜对光的偏折作用 2、了解光通过棱镜后的色散现象
我们先来认识一个光学仪器吧：
A
一束单色光从空气射向玻璃棱 镜的一个侧面
发生两次折射，出射光线偏向
棱镜的底面
B
C
出射光线和入射光线的夹角 为光线的偏折角，A 为顶角。偏折角与棱镜的折射率有关。
由光路图可知：在保持入射角和棱镜顶角不变的情况下， 棱镜材料的折射率越大，在AB面上光的偏折角度也大，也 就是AC面的入射角变大。在AC面由于入射角和棱镜材料 的折射率都变大，偏折角度也要变大。因此总的偏折角度 随折射率的增大而增大。
思考：如果光疏是三棱镜，单色光通过光密介质射 向三棱镜的一个侧面时，光的偏折情况将会怎样？
大家一起动手来做一个试验，让太阳光照在三棱镜 的一个侧面上，以白色墙面为屏，我们会看到非常 漂亮的七彩谱带。这种现象叫色散。
A
可见：各种色光通 过棱镜后的偏折角 度不同。
B
C
色散现象说明了：
1、同一介质对不同色光的折射率不同。
A．红光最先消失
B．紫光最先消失
C．红光和紫光同时消失
D．从左到右的色光排列为红 紫
解：本题考查光的折射、全反射、光的色散等知识，同时还必须了解不同色 光对同一种介质折射率不同．当白光沿着圆柱形玻璃砖的法线射入玻璃砖，不 发生偏折．因而各色光射向AB面的入射角θ1都相同，根据折射定律可得
sinθ2=nsinθ1 因为 n紫>n红 所以 θ2紫>θ2红
如上图所示，即光屏P上的色光排列为左红右紫．故选项D正确． 由于n紫>n红，则临界角C紫<C红，所以当α角逐渐减小时，紫光最先发生全 反射，而从光屏上消失．故选项B也是正确的． 答：本题应选BD．
《光的全反射讲课》课件
Part Five
全反射的应用实例
光纤通信
光纤通信是利用光在光纤中全反射 的原理进行信息传输
光纤通信广泛应用于电信、广播电 视、互联网等领域
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
光纤通信具有高速、大容量、低损 耗、抗干扰等优点
光纤通信的发展推动了信息社会的 快速发展
光学仪器
显微镜：利用 全反射原理， 实现高分辨率
全反射太阳能聚光器
工作原理：利用全反射原理，将太阳光聚焦到太阳能电池板上 优点：提高太阳能电池板的效率，降低成本 应用领域：太阳能发电站、太阳能热水器等 发展趋势：随着技术的进步，全反射太阳能聚光器的效率和稳定性将不断提高
Part Six
全反射的习题与思 考题
习题及解答
什么是全反射？
光在什么情况下会发 生全反射？
光的全反射讲课
PPT,a click to unlimited possibilities
汇报人：PPT
目录
01 添 加 目 录 项 标 题
02 光 的 全 反 射 现 象
03 全 反 射 的 原 理
04 全 反 射 的 实 验 演 示
05 全 反 射 的 应 用 实 例
06 全 反 射 的 习 题 与 思 考题
Part One
单击添加章节标题
Part Two
光的全反射现象
光的折射与反射
光的折射：光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象
光的反射：光在两种介质的交界处，改变传播方向，返回到原介质中的 现象
折射率：描述光在不同介质中传播速度的物理量
反射定律：入射角等于反射角，入射光线、反射光线和法线在同一平面 内
全反射 完整版课件
图4
(1)玻璃的折射率； 解析 设光线BM在M点的入射角为θ1，折射角为θ2，由 几何知识可知，θ1＝30°，θ2＝60°，根据折射定律得 n＝ssiinn θθ21①
代入数据得 n＝ 3② 答案 3
(2)球心O到BN的距离.
解析 光线BN恰好在N点发生全反射，则∠BNO为临界角C sin C＝n1③ 设球心到BN的距离为d，由几何知识可知
二、全反射的应用
问题设计
1.如图1所示，自行车后面有尾灯，它虽
然本身不发光，但在夜间行驶时，从后
面开来的汽车发出的强光照在尾灯上时，
图1
会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自
行车.那么自行车的尾灯利用了什么原理？ 答案 利用了全反射的原理.
2.素有“光纤之父”之称的华裔科学家高锟博士，因在 “有关光在纤维中的传输以用于光学通讯方面”取得的 突破性成就，获得了2009年诺贝尔物理学奖，你知道光 纤通讯的原理吗？ 答案 光纤通讯利用了全反射的原理.
1 角 .用字母C表示，sin C＝ n .
(3)全反射发生的条件
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)全反射遵循的规律
①折射角随着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，能量减小 ，而反射光线的强度
增强，能量增加 .
②当入射角增大到某一角度(即临界角)时，折射光线完全 消失(即折射角为 90° )，入射光线的能量全部反射回原介 质，入射光与反射光遵循光的反射定律.
图6
解析 四个选项产生光路效果如下图：
由上图可知B项正确. 答案 B
课堂要点小结
123
自我检测
1.(对全反射的理解)光从介质a射向介质b，如果
(1)玻璃的折射率； 解析 设光线BM在M点的入射角为θ1，折射角为θ2，由 几何知识可知，θ1＝30°，θ2＝60°，根据折射定律得 n＝ssiinn θθ21①
代入数据得 n＝ 3② 答案 3
(2)球心O到BN的距离.
解析 光线BN恰好在N点发生全反射，则∠BNO为临界角C sin C＝n1③ 设球心到BN的距离为d，由几何知识可知
二、全反射的应用
问题设计
1.如图1所示，自行车后面有尾灯，它虽
然本身不发光，但在夜间行驶时，从后
面开来的汽车发出的强光照在尾灯上时，
图1
会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自
行车.那么自行车的尾灯利用了什么原理？ 答案 利用了全反射的原理.
2.素有“光纤之父”之称的华裔科学家高锟博士，因在 “有关光在纤维中的传输以用于光学通讯方面”取得的 突破性成就，获得了2009年诺贝尔物理学奖，你知道光 纤通讯的原理吗？ 答案 光纤通讯利用了全反射的原理.
1 角 .用字母C表示，sin C＝ n .
(3)全反射发生的条件
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)全反射遵循的规律
①折射角随着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，能量减小 ，而反射光线的强度
增强，能量增加 .
②当入射角增大到某一角度(即临界角)时，折射光线完全 消失(即折射角为 90° )，入射光线的能量全部反射回原介 质，入射光与反射光遵循光的反射定律.
图6
解析 四个选项产生光路效果如下图：
由上图可知B项正确. 答案 B
课堂要点小结
123
自我检测
1.(对全反射的理解)光从介质a射向介质b，如果
全反射(高中物理教学课件)完整版
问题：光由光密介质进入光疏介质时，折射角大 于入射角，如果入射角不断增大，使折射角增大 到90º时，会出现什么现象？
现象： 1.光从光密介质射向光疏介质时，同时存在反射光线和折射光线 2.入射角增大过程中，反射角、折射角均增大，且折射光线越来 越弱，反射光线越来越强。 3.入射角增大，折射角达到90˚时，折射光线完全消失
三.全反射的应用
思考：在天气晴朗的时候，特别是在炎热的夏天 我们会看到远处柏油马路上显得特别明亮，甚至 还能看到倒影，到那儿一看地面是干的，为什么 会出现这种现象？
典型例题 例4.如图所示,一半径为R的玻璃半球，折射率为 1.5，现有一束均匀的平行光垂直入射到整个半球 的底面上，进入玻璃半球的光线中不能直接从半 球面出射的光线所占的百分比为多少
02.全反射 图片区
问题.折射率是怎样定义的？ 定义1：光从真空射入某种介质发生折射时，入射 角的正弦与折射角的正弦之比，叫作这种介质的 绝对折射率，简称折射率 定义2：某种介质的折射率，等于光在真空中的传 播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比
n sin i c sin r v
问题.光从一种介质进入另一种介质，折射角总是 变小吗？
答：不一定，垂直入射不变，从介质到真空折射 角会变大。
一.光疏介质与光密介质
对于折射率不同的两种介质，我们把折射率较小 的称为光疏介质，折射率较大的称为光密介质
材料
水
水晶 金刚石
折射率 1.33
1.55
2.42
问题：水晶是光疏介质还是光密介质？ 注意：光疏介质、光密介质具有相对性。
一.光疏介质与光密介质 注意： 光由光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射 角；光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于 入射角。 即光疏介质n小夹角大(介质中v也大) 即光密介质n大夹角小(介质中v也小)
现象： 1.光从光密介质射向光疏介质时，同时存在反射光线和折射光线 2.入射角增大过程中，反射角、折射角均增大，且折射光线越来 越弱，反射光线越来越强。 3.入射角增大，折射角达到90˚时，折射光线完全消失
三.全反射的应用
思考：在天气晴朗的时候，特别是在炎热的夏天 我们会看到远处柏油马路上显得特别明亮，甚至 还能看到倒影，到那儿一看地面是干的，为什么 会出现这种现象？
典型例题 例4.如图所示,一半径为R的玻璃半球，折射率为 1.5，现有一束均匀的平行光垂直入射到整个半球 的底面上，进入玻璃半球的光线中不能直接从半 球面出射的光线所占的百分比为多少
02.全反射 图片区
问题.折射率是怎样定义的？ 定义1：光从真空射入某种介质发生折射时，入射 角的正弦与折射角的正弦之比，叫作这种介质的 绝对折射率，简称折射率 定义2：某种介质的折射率，等于光在真空中的传 播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比
n sin i c sin r v
问题.光从一种介质进入另一种介质，折射角总是 变小吗？
答：不一定，垂直入射不变，从介质到真空折射 角会变大。
一.光疏介质与光密介质
对于折射率不同的两种介质，我们把折射率较小 的称为光疏介质，折射率较大的称为光密介质
材料
水
水晶 金刚石
折射率 1.33
1.55
2.42
问题：水晶是光疏介质还是光密介质？ 注意：光疏介质、光密介质具有相对性。
一.光疏介质与光密介质 注意： 光由光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射 角；光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于 入射角。 即光疏介质n小夹角大(介质中v也大) 即光密介质n大夹角小(介质中v也小)
光的全反射公开课优秀课件
掌握全反射的原理和条件对于光学设 计、光通信、光纤传感等领域具有重 要的应用价值。
光的全反射现象在自然界和日常生活 中广泛存在，研究其规律有助于更好 地认识和利用这些现象。
XX
PART 02
光的全反射基本原理
REPORTING
折射率与全反射角
折射率的定义
光在两种不同介质中传播速度的比值，决定了光线在介质界面上的折射程度。
反射式望远镜
利用全反射镜将光线反射 到目镜，观测天体。
潜望镜
利用两个全反射镜使光线 转折90度，实现隐蔽观察 。
其他领域的应用举例
激光唱片
利用光的全反射原理，在唱片表 面记录声音信息。
光学鼠标
利用光的全反射原理，通过检测反 射光线的变化来定位鼠标位置。
建筑装饰
利用全反射材料制造装饰品，增加 室内光线和美观度。
REPORTING
实验装置与步骤
实验步骤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
逐渐增大入射角，观察折射角的 变化，直到发生全反射现象，记 录此时的入射角i2（临界角）。
实验装置：半圆形玻璃砖、激光 笔、量角器、白纸等。
将半圆形玻璃砖平放在白纸上， 用激光笔沿玻璃砖平面射入一束 光线，记录入射角i1和折射角r1。
保持入射角为i2，轻微旋转玻璃砖 ，观察反射光线和折射光线的变 化。
全反射角的概念
当光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大到某一 角度时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这个角度被称为全反射角。
光线在界面上的行为
反射定律
光线在介质界面上反射时，反射光线 、入射光线和法线处于同一平面内， 且反射角和入射角相等。
折射定律
光线从一种介质射向另一种介质时， 折射光线、入射光线和法线处于同一 平面内，且折射角和入射角的正弦之 比等于两种介质的折射率之比。
光的全反射完整ppt课件
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(1)光疏介质、光密介质是对确定的两种介质而言的， 只对一种介质，无法确定它是光疏介质还是光密介质. (2)分析光的全反射时，关键是根据临界条件画出恰好发生全 反射的光路图，再利用几何知识分析边角关系. (3)当发生全反射时，仍遵循光的反射定律及光的可逆性.
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18
【典例1】(2011·新余高二检测)如图所示abc是一块用折射 率n=2的玻璃制成的透明体的横截面，ab是半径为R的圆弧， ac边与bc边垂直，∠aOc=60°.当一束平行黄色光垂直照到ac 上时，ab部分的外表面只有一部分是黄亮的，其余是暗的.求 黄亮部分的弧长为多少？
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一、全反射的理解
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1.光疏介质和光密介质的理解，不同介质的折射率不同，我 们把折射率较小的介质叫做光疏介质，折射率较大的介质叫 做光密介质. (1)对光路的影响 根据折射定律，光由光疏介质射入光密介质(例如由空气射入 水)时，折射角小于入射角；光由光密介质射入光疏介质(例 如由水射入空气)时，折射角大于入射角.
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(2)光疏介质和光密介质的比较
(3)相对性 光疏介质、光密介质是相对的.任何两种透明介质都可以通过 比较光在其中传播速度的大小或折射率的大小来判定谁是光 疏介质或光密介质.
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《全反射》课件
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汇报人：
目录
全反射基本概念
01
全反射的应用
04
全反射的原理
02
全反射的特性
03
全反射的实验研究
05
全反射的发展趋势和 展望
06
全反射基本概念
全反射的定义
全反射是指光从一种 介质进入另一种介质 时，如果入射角大于 或等于临界角，就会 发生全反射现象。
临界角是指光从一种 介质进入另一种介质 时，能够发生全反射 的最小入射角。
量子光学：研究量子光学 在全反射中的潜力
全反射技术的未来展望
应用领域：全 反射技术将在 更多领域得到 应用，如医疗、 军事、航天等
技术进步：全 反射技术将不 断进步，提高 精度、速度和
稳定性
成本降低：随着 技术的成熟，全 反射设备的成本 将逐渐降低，使 其更广泛地应用
于各个领域
智能化：全反射 技术将与人工智 能、大数据等技 术相结合，实现 智能化、自动化
全反射的应用
光导纤维通信
光导纤维：一 种由玻璃或塑 料制成的细长 纤维，用于传
输光信号
光导纤维通信： 利用光导纤维 传输信息的通
信方式
优点：传输速 度快、容量大、 抗干扰能力强、
保密性好
应用领域：电 信、互联网、 广播电视、医
疗、军事等
光学仪器制造
光学仪器：显微镜、望远镜、 照相机等
应用领域：科研、医疗、工业、 军事等
光的折射定律是描述光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的规律。 光的折射定律可以用斯涅尔定律来描述，即折射角与入射角成正比，与折射率成反比。 光的折射定律在实际生活中有很多应用，如透镜、棱镜等光学仪器。 光的折射定律在光学研究中具有重要意义，是光学研究的基础之一。
汇报人：
目录
全反射基本概念
01
全反射的应用
04
全反射的原理
02
全反射的特性
03
全反射的实验研究
05
全反射的发展趋势和 展望
06
全反射基本概念
全反射的定义
全反射是指光从一种 介质进入另一种介质 时，如果入射角大于 或等于临界角，就会 发生全反射现象。
临界角是指光从一种 介质进入另一种介质 时，能够发生全反射 的最小入射角。
量子光学：研究量子光学 在全反射中的潜力
全反射技术的未来展望
应用领域：全 反射技术将在 更多领域得到 应用，如医疗、 军事、航天等
技术进步：全 反射技术将不 断进步，提高 精度、速度和
稳定性
成本降低：随着 技术的成熟，全 反射设备的成本 将逐渐降低，使 其更广泛地应用
于各个领域
智能化：全反射 技术将与人工智 能、大数据等技 术相结合，实现 智能化、自动化
全反射的应用
光导纤维通信
光导纤维：一 种由玻璃或塑 料制成的细长 纤维，用于传
输光信号
光导纤维通信： 利用光导纤维 传输信息的通
信方式
优点：传输速 度快、容量大、 抗干扰能力强、
保密性好
应用领域：电 信、互联网、 广播电视、医
疗、军事等
光学仪器制造
光学仪器：显微镜、望远镜、 照相机等
应用领域：科研、医疗、工业、 军事等
光的折射定律是描述光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的规律。 光的折射定律可以用斯涅尔定律来描述，即折射角与入射角成正比，与折射率成反比。 光的折射定律在实际生活中有很多应用，如透镜、棱镜等光学仪器。 光的折射定律在光学研究中具有重要意义，是光学研究的基础之一。
《光的全反射讲课》课件
详细描述
海市蜃楼是由于地面上的热空气在遇到冷空气时产生的折射和全反射现象，使得远处的 物体看起来像是漂浮在空中。水中筷子看起来弯曲是由于光从水到空气的折射和全反射 导致的视觉错觉。雨后彩虹则是由于阳光穿过雨滴时发生的折射、反射和色散形成的。
02
光的全反射原理
折射率与临界角
折射率
当光从一种介质进入另一种介质时，由于速度的改变，光的传播方向会发生改变 ，这种现象称为折射。折射率是描述光在介质中传播速度变化程度的物理量。
全反射的应用有哪些局限性？
要点一
总结词
要点二
详细描述
全反射的应用主要局限于需要将光线完全约束在介质内部 的情况，这可能导致能量损失和光路设计的限制。
全反射的应用通常是在需要将光线完全约束在介质内部， 如光纤通信、光学传感器等。然而，由于全反射过程中存 在能量损失和光路设计的限制，因此在实际应用中存在一 定的局限性。例如，在光纤通信中，信号的衰减和散射会 导致能量损失，影响通信质量。此外，全反射的应用还可 能受到材料特性和几何形状的限制。
详细描述
临界角是光线从折射率较小的介质入射到折射率较大的介质 的最大入射角。当入射角大于或等于临界角时，才会发生全 反射。此外，全反射只发生在光从折射率较小的介质入射到 折射率较大的介质的情况下。
光的全反射现象举例
总结词
生活中有许多光的全反射现象的例子，如海市蜃楼、水中筷子看起来弯曲、雨后彩虹等 。
THANKS
感谢您的观看
探究光的全反射现象 及其产生条件。
培养观察、分析和解 决问题的能力。
理解折射率与临界角 的关系。
实验材料
半圆形玻璃棱镜
水 量角器
激光笔 白色纸板
实验步骤与观察
海市蜃楼是由于地面上的热空气在遇到冷空气时产生的折射和全反射现象，使得远处的 物体看起来像是漂浮在空中。水中筷子看起来弯曲是由于光从水到空气的折射和全反射 导致的视觉错觉。雨后彩虹则是由于阳光穿过雨滴时发生的折射、反射和色散形成的。
02
光的全反射原理
折射率与临界角
折射率
当光从一种介质进入另一种介质时，由于速度的改变，光的传播方向会发生改变 ，这种现象称为折射。折射率是描述光在介质中传播速度变化程度的物理量。
全反射的应用有哪些局限性？
要点一
总结词
要点二
详细描述
全反射的应用主要局限于需要将光线完全约束在介质内部 的情况，这可能导致能量损失和光路设计的限制。
全反射的应用通常是在需要将光线完全约束在介质内部， 如光纤通信、光学传感器等。然而，由于全反射过程中存 在能量损失和光路设计的限制，因此在实际应用中存在一 定的局限性。例如，在光纤通信中，信号的衰减和散射会 导致能量损失，影响通信质量。此外，全反射的应用还可 能受到材料特性和几何形状的限制。
详细描述
临界角是光线从折射率较小的介质入射到折射率较大的介质 的最大入射角。当入射角大于或等于临界角时，才会发生全 反射。此外，全反射只发生在光从折射率较小的介质入射到 折射率较大的介质的情况下。
光的全反射现象举例
总结词
生活中有许多光的全反射现象的例子，如海市蜃楼、水中筷子看起来弯曲、雨后彩虹等 。
THANKS
感谢您的观看
探究光的全反射现象 及其产生条件。
培养观察、分析和解 决问题的能力。
理解折射率与临界角 的关系。
实验材料
半圆形玻璃棱镜
水 量角器
激光笔 白色纸板
实验步骤与观察
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海市蜃楼
“物理源于生活，应用于生活”
视频中有几个物理现象？ 都与哪个物理知识有关？
4个、全反射
全反射：阳光下的闪闪“发光”的露
全反射：水的气泡闪闪“发光”
全反射：大气中出现海市蜃楼
全反射：马路蜃景
全反射现象还有很多，它的原理是什么呢？
一、基础常规
巩固已学，为本节课打基础 (5分钟)
1、折射率公式为：n
解题指导
1、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( D )
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.
法线 介质A
介质B
演示实验
观察现象后回答： 随着入射角的逐渐增大的过程中 1.反射角逐渐 增大 ； 2.折射角逐渐 增大 ； 3.当入射角增大到某一 角度时，折射光线 消失 ， 所有光线全部反射。
1、全反射定义：当光从光密介质射入 光介疏质时， 入射角逐渐增大到某一角度时，折射角达到 ， 折射9光0线° 完全 的现象。消失
2、已知某玻璃的折射率为 2 ，一束光以i=30°的角从该 玻璃射向空气，求折射角r为多少？ 要求画光路图。
3、在上题中若i=45°，则折射角 r 为多少？
二、引导自学
阅读课本P48－P49（5分钟）
题纲： 1、什么是光密介质和光疏介质？ 2、什么是全反射现象？ 3、什么是临界角的概念？ 4、发生全反射的条件？
B
C
与平面镜相比,
它的反射率高,
几乎可达100%
“物理源于生活，应用于生活”
1、自行车尾灯
“物理源于生活，应用于生活”
2、光导纤维
光导纤维内芯的折射率 大 于外层的折射率
“物理源于生活，应用于生活”
3、全反射棱镜
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%
金刚石
几种介质的折射率
2.42
岩盐
1.55
介质B
二硫化碳 1.63
酒精
1.36
玻 璃 1.5~1.9 水
1.33
水 晶 1.55
空气 1.0028
阶段小结
1、光密、光疏是_相__对__的 2、在光疏介质中的入（折）射角更_大__
猜想：如下图中的逐渐增大入射角，折射角将变_大___ ， _折__射角先增大到90°.
sin C sin C
临界角的正弦值： sinC 1
n
即学即用
sin C 1 n
• 1、折射率 n= 2 的某介质，其临界角多大？
45°
• 2、折射率 n= 2 的某介质，其临界角多大？
30°
•小结： 折射率越大,全反射临界角越_小__.
几种常见介质的临界角（针对空气）
sin C 1 n
介质
上疏
下密
用所学知识来解释生活
马路蜃景
上 密 下 疏
用所学知识来解释生活
闪光的水珠
从水射到空气时，由 密到疏，发生全反射
水 空气
用所学知识来解释生活
从水射到空气时，由 密到疏，发生全反射
水中气泡
巩固训练
1.光线由介质A进入介质B,入射角小于折射
角,由此可知:
( )
A.介质A是光密介质
B.光在介质A中的速度大些
2、临界角：当光从光密介质射入光疏介质时， 折射角等于 90°时的入射角叫做临界角,用 C表示
光密 C
3 12
阶段小结 重点！必须记录！
1.发生全反射的条件：
(1)光从光密介质射入光疏介质 (2)入射角等于或大于临界角 2、当入射角等于临界角C时，正好发生
全反射，此时折射角等于 9。0° 由折射定律可得：n sin 90 0 1
课 堂小结
1、光疏介质、光密介质 定义
2、全反射 临界角C sin C 1
n
全反射的产生条件
3、全反射原理的应用实例
全反射棱镜 光导纤维 海市蜃楼
谢 谢！
五、全反射的应用实例
2、光导纤维
内窥镜的结构
光导纤维在 医学上的应用
海市蜃楼
中新网2004年3月16日电 据日本《读卖新闻》报道， 15日上午11时30分左右(北 京时间10时30分)，日本根 室市职员谷口博之在北海道 根室市海域的根室海峡上空， 观测到了船悬于半空的海市 蜃楼奇观，并将其拍摄下来。
三、自学检测
• 参考下表，完成以下基础题
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
3.光从空气射入水中时， 水 是光密介质，空气是光疏介质 4.光从水射入玻璃中时，玻璃 是光密介质， 水 是光疏介质
5.如右图A、B两种介质中介质 B 是光密介质
法线
介质A
水
各种玻璃
金刚石
折射率 1.33
1.5～1.9
2.42
临界角Ｃ ４８.５０ ３２０～４２０ ２４.５０
即学即用
3、右图是一个玻璃制成的等腰直 角三角形，当光线由AB面垂直入 射时，在AC面能否发生全反射？
（玻璃临界角３２ ° ～４２ ° ）
具备条件 1.光密 到 光疏 2.45°大于临界角C
A
光疏 光密
C＝ 450
变式训练
• 2、某介质的折射率为2，一束光从介质射向
空气，入射角为60°，如下图所示的哪个光
路图是正确的?D [
]
解题指导
1、光在某种介质中的传播,介质的折射率为2， 若要使光从此介质射向真空时发生全反射，则 入射角不可能的值是：[ A ]
A. 150 C. 450
B. 300 D. 600
高考考点
1、如图，一束光线在介质1、介质2、介质3、 介质4中传播，甲乙两图分别说明了什么？
4
4
3
3
2
2
1
1
甲
n1 = n2 = n3 = n4
乙
n1 > n2 > n3 > n4
思考：用乙图可以解释生活中哪种现象？
用所学知识来解释生活
用所学知识来解释生活
海市蜃楼
进入热气层的入射角越来越增大， 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 见本看不到物体的虚像
C.介质A的折射率比介质B的小
D.光从介质A进入介质B不可能发生全反射
法线 介质B
介质A
变式训练
1.光线从某介质射入空气中,当入射角为300时,
其折射角为450,则这种介质的
（1）折射率
450 空气
n siin si4 n5 sirn si3 n0
2
介质
300
（2）临界角
sinC 1 2 n2
“物理源于生活，应用于生活”
视频中有几个物理现象？ 都与哪个物理知识有关？
4个、全反射
全反射：阳光下的闪闪“发光”的露
全反射：水的气泡闪闪“发光”
全反射：大气中出现海市蜃楼
全反射：马路蜃景
全反射现象还有很多，它的原理是什么呢？
一、基础常规
巩固已学，为本节课打基础 (5分钟)
1、折射率公式为：n
解题指导
1、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( D )
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.
法线 介质A
介质B
演示实验
观察现象后回答： 随着入射角的逐渐增大的过程中 1.反射角逐渐 增大 ； 2.折射角逐渐 增大 ； 3.当入射角增大到某一 角度时，折射光线 消失 ， 所有光线全部反射。
1、全反射定义：当光从光密介质射入 光介疏质时， 入射角逐渐增大到某一角度时，折射角达到 ， 折射9光0线° 完全 的现象。消失
2、已知某玻璃的折射率为 2 ，一束光以i=30°的角从该 玻璃射向空气，求折射角r为多少？ 要求画光路图。
3、在上题中若i=45°，则折射角 r 为多少？
二、引导自学
阅读课本P48－P49（5分钟）
题纲： 1、什么是光密介质和光疏介质？ 2、什么是全反射现象？ 3、什么是临界角的概念？ 4、发生全反射的条件？
B
C
与平面镜相比,
它的反射率高,
几乎可达100%
“物理源于生活，应用于生活”
1、自行车尾灯
“物理源于生活，应用于生活”
2、光导纤维
光导纤维内芯的折射率 大 于外层的折射率
“物理源于生活，应用于生活”
3、全反射棱镜
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%
金刚石
几种介质的折射率
2.42
岩盐
1.55
介质B
二硫化碳 1.63
酒精
1.36
玻 璃 1.5~1.9 水
1.33
水 晶 1.55
空气 1.0028
阶段小结
1、光密、光疏是_相__对__的 2、在光疏介质中的入（折）射角更_大__
猜想：如下图中的逐渐增大入射角，折射角将变_大___ ， _折__射角先增大到90°.
sin C sin C
临界角的正弦值： sinC 1
n
即学即用
sin C 1 n
• 1、折射率 n= 2 的某介质，其临界角多大？
45°
• 2、折射率 n= 2 的某介质，其临界角多大？
30°
•小结： 折射率越大,全反射临界角越_小__.
几种常见介质的临界角（针对空气）
sin C 1 n
介质
上疏
下密
用所学知识来解释生活
马路蜃景
上 密 下 疏
用所学知识来解释生活
闪光的水珠
从水射到空气时，由 密到疏，发生全反射
水 空气
用所学知识来解释生活
从水射到空气时，由 密到疏，发生全反射
水中气泡
巩固训练
1.光线由介质A进入介质B,入射角小于折射
角,由此可知:
( )
A.介质A是光密介质
B.光在介质A中的速度大些
2、临界角：当光从光密介质射入光疏介质时， 折射角等于 90°时的入射角叫做临界角,用 C表示
光密 C
3 12
阶段小结 重点！必须记录！
1.发生全反射的条件：
(1)光从光密介质射入光疏介质 (2)入射角等于或大于临界角 2、当入射角等于临界角C时，正好发生
全反射，此时折射角等于 9。0° 由折射定律可得：n sin 90 0 1
课 堂小结
1、光疏介质、光密介质 定义
2、全反射 临界角C sin C 1
n
全反射的产生条件
3、全反射原理的应用实例
全反射棱镜 光导纤维 海市蜃楼
谢 谢！
五、全反射的应用实例
2、光导纤维
内窥镜的结构
光导纤维在 医学上的应用
海市蜃楼
中新网2004年3月16日电 据日本《读卖新闻》报道， 15日上午11时30分左右(北 京时间10时30分)，日本根 室市职员谷口博之在北海道 根室市海域的根室海峡上空， 观测到了船悬于半空的海市 蜃楼奇观，并将其拍摄下来。
三、自学检测
• 参考下表，完成以下基础题
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
3.光从空气射入水中时， 水 是光密介质，空气是光疏介质 4.光从水射入玻璃中时，玻璃 是光密介质， 水 是光疏介质
5.如右图A、B两种介质中介质 B 是光密介质
法线
介质A
水
各种玻璃
金刚石
折射率 1.33
1.5～1.9
2.42
临界角Ｃ ４８.５０ ３２０～４２０ ２４.５０
即学即用
3、右图是一个玻璃制成的等腰直 角三角形，当光线由AB面垂直入 射时，在AC面能否发生全反射？
（玻璃临界角３２ ° ～４２ ° ）
具备条件 1.光密 到 光疏 2.45°大于临界角C
A
光疏 光密
C＝ 450
变式训练
• 2、某介质的折射率为2，一束光从介质射向
空气，入射角为60°，如下图所示的哪个光
路图是正确的?D [
]
解题指导
1、光在某种介质中的传播,介质的折射率为2， 若要使光从此介质射向真空时发生全反射，则 入射角不可能的值是：[ A ]
A. 150 C. 450
B. 300 D. 600
高考考点
1、如图，一束光线在介质1、介质2、介质3、 介质4中传播，甲乙两图分别说明了什么？
4
4
3
3
2
2
1
1
甲
n1 = n2 = n3 = n4
乙
n1 > n2 > n3 > n4
思考：用乙图可以解释生活中哪种现象？
用所学知识来解释生活
用所学知识来解释生活
海市蜃楼
进入热气层的入射角越来越增大， 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 见本看不到物体的虚像
C.介质A的折射率比介质B的小
D.光从介质A进入介质B不可能发生全反射
法线 介质B
介质A
变式训练
1.光线从某介质射入空气中,当入射角为300时,
其折射角为450,则这种介质的
（1）折射率
450 空气
n siin si4 n5 sirn si3 n0
2
介质
300
（2）临界角
sinC 1 2 n2