新人教版高二年级物理必修课2《全反射》学案
2024年高中物理全反射优质教案
2024年高中物理全反射优质教案高中物理全反射优质教案 1一、教材分析《全反射》是高中物理选修3—4的必修内容，这一节是在学生学习了光的反射、光的折射之后编写的，是反射和折射的交汇点。
本节就从光的折射入手，探讨了光发生全反射的条件，以及相关应用。
全反射现象与人们的日常生活以及现代科学技术的发展紧密相关，所以，学习这部分知识有着重要的现实意义。
二、教学目标1、知识目标：（1）理解光密介质、光疏介质的概念及全反射现象；掌握临界角的概念和全反射条件；了解全反射的应用。
（2）培养学生观察、分析、解决问题的能力。
2、能力目标：（1）用实验的方法，通过讨论、分析过程，用准确的语言归纳全反射现象；培养学生创新精神和实践能力。
（2）启发学生积极思维，锻炼学生的语言表达能力。
3、情感、态度和价值观目标：（1）培养学生学习物理的兴趣，进行科学态度、科学方法教育。
（2）感悟物理学研究中理论与实践的辨证关系。
三、教学重点难点重点：临界角的概念及全反射条件难点：全反射现象的应用四、学情分析学生是教学过程中的主体，这个时期的学生学习了物理一、二册的教材，已经逐步体会出教材的思想，但是大多数学生的抽象思维和空间想象能力还比较低，对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观性、片面性、和表面性，这就要求在教学过程中合理安排、指导和引导学生突出重点、突破难点，提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。
五、教学方法1、教学方法采用直观、感性的'实验和视频，将演示实验与多媒体的模拟分析有机的结合起来。
课堂上，尽可能多的留给学生参与教学的思维空间。
恰当的设疑，引导学生猜想，再通过演示和多媒体分析，最后得出结论。
学生既实现了从感性知识到理性知识的飞跃，又体会到了“设疑————猜想————实验————分析————结论”的研究方法2、学案导学：见后面的学案3、新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1、学生的学习准备：结合学案预习本节内容。
2024-2025学年新教材高中物理第四章光2全反射教案新人教版选择性必修第一册
5.团队协作：学生在小组讨论和实验过程中，培养团队协作能力，提高沟通与交流能力。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本节课之前，学生应该已经掌握了光学基础，如光的传播、反射、折射等概念。同时，学生应该具备一定的实验操作能力和观察能力，能够通过实验现象进行分析。
作业布置与反基础知识，整理出完整的笔记。
-让学生设计一个简单的全反射实验，记录实验过程和结果，并写出实验报告。
-选取几个与全反射相关的实际案例，让学生分析案例中全反射现象的应用和意义。
-鼓励学生在家中寻找全反射现象的实例，拍摄照片或录制视频，并在作业中进行描述。
2.作业反馈：
-在批改作业时，重点关注学生对全反射基础知识的理解和掌握情况。
-对于实验报告，检查学生是否能够正确进行实验操作，并准确记录实验结果。
-在案例分析作业中，评估学生对于全反射现象在实际中的应用和理解程度。
-对于在家中寻找全反射现象的实例，鼓励学生观察细致，描述准确，并能够进行一定的分析。
在作业反馈中，我会针对每个学生的作业给出具体的评价和建议，指出他们在作业中存在的问题，并提供改进的建议。例如，如果学生在实验报告中实验操作不准确，我会指导他们如何正确操作，并解释实验结果的含义。如果学生在案例分析中未能深入理解全反射的应用，我会提供更多的实际案例，并引导他们思考全反射现象在现实生活中的重要性。通过这样的反馈，我希望能够帮助学生更好地巩固所学知识，提高他们的理解和应用能力。同时，我也会鼓励学生在作业中发挥自己的创新思维，提出新的观点和想法，以培养他们的批判性思维和问题解决能力。
教学总结：
整体来看，学生们对于全反射的基本概念有了初步的理解，通过讨论和实验，他们能够应用所学知识解决一些实际问题。在课堂展示环节，学生们能够积极分享自己的观点和研究成果，表现出良好的合作精神和创新意识。然而，也有部分学生在理解全反射的物理原理方面仍存在困难，这需要在今后的教学中给予更多关注。
《全反射》教学设计-附学案
《全反射》教学设计教学分析1、“全反射”一节在教材中的地位和作用“全反射”是人教版高中物理新课标教材·选修3-4第十三章“光”第七节的内容。
“全反射”现象在生活中常会遇到，本节从光的折射入手，在直线传播、反射、折射知识的基础上，进一步理解和应用折射定律和折射率，探讨了光发生全反射的条件以及相应的应用。
全反射及发生全反射的条件是本章的重点。
本节内容与生产和科技应用联系紧密，体现了课堂知识与生产、科技的紧密联系。
所以，学习这部分知识有着重要的现实意义。
2、教学对象分析我班是学校的重点班级，大部分学生基础相对较好，素质相对其他班级较高、理解能力较强，在教师的引导下敢于探索。
但部分学生的抽象思维和空间想象能力还比较低，对物理现象和知识的理解、判断、分析、和推理常常表现出一定的主观、片面性，这就要求在教学过程中合理安排、指导和引导学生突出重点、突破难点，提高学生分析、归纳、及抽象思维能力。
教学目标1、知识与技能目标1)、知道光疏介质和光密介质2)、理解光的全反射现象，掌握临界角的概念和发生全反射的条件，并能用来解释生活中的全反射现象3)、知道全反射棱镜及应用，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。
2、过程与方法1）通过实验演示、讨论、分析过程，使学生能用准确的语言归纳全反射现象，培养学生创新精神和实践能力。
2）启发学生积极思维，培养学生的归纳和语言表达能力。
3、情感态度与价值观1）激发学生学习物理的兴趣，养成良好的科学态度。
2）让学生在物理学习中感悟理论与实践联系的辨证关系。
3）培养学生观察、分析、解决问题的能力三、教学重点教学重点：全反射条件、临界角的概念及其应用四、教学难点1、临界角概念2、临界条件时的光路图及应用五、教学媒体，方法教学方法采用直观、感性的演示实验和多媒体视频辅助教学，将演示实验与多媒体的模拟分析有机结合起来。
课堂上，恰当的设疑，引导学生猜想，再通过演示和多媒体分析，最后得出结论。
《全反射》学案
13.2全反射学习目标1、知道什么是光疏介质，什么是光密介质。
2、理解光的全反射。
3、理解临界角的概念，能判断是否发生全反射，并能解决有关的问题。
4、知道光导纤维及其应用。
学习重点、难点重点：全反射条件，临界角概念及应用。
难点：临界角概念、临界条件时的光路图及解题。
一、引入新课完成右图两幅光路图。
（注意反射光线及入射角与折射角的大小） 二、全反射1、光疏介质与光密介质①光疏介质： 折射率较____的介质。
②光密介质： 折射率较____的介质。
指出上图中的光疏介质为 _______，光密介质为_______ 。
若光从玻璃射向水中时，光疏介质与光密介质分别为 ______、______。
所以光疏介质与光密介质是_______的。
③由折射率的定义式及折射率与速度的关系推导光疏介质与光密介质中的角度及光传播的速度大小。
（设入射角为θ，光疏介质与光密介质的折射率分别为n 1、n 2，折射角分别为θ1、θ2，速度分别为v 1、v 2） ∵1v c n 1=2v c n 2= 又∵n 1＜n 2 ∴θ1_____θ2 v 1_____v 2可得：光在光疏介质中的传播速度比光密介质中的传播速度_____，光从光疏介质进入光密介质时，折射角______入射角；光从光密介质进入光疏介质时，折射角_______入射角。
2、全反射阅读课文回答下列问题：①当光从光密介质射向光疏介质时，若增大入射角，折射角会如何变化？ 折射角随着______。
②折射角与入射角中哪个角会先增大到90°？此时只有什么光线？全反射：光从光密介质射向光疏介质时，当入射角增大到某一角度时，______光线完全消失，只剩______光的现象。
临界角：当折射角刚好为_______时的入射角，常用_____表示。
根据折射率的定义推导临界角与折射率的关系：=C sin ______ 3、发生全反射的条件①光从光____介质射入光____介质。
4.2全反射导学案高二上学期物理人教版选择性
4.2 全反射导学案【学习目标】1．知道光密介质和光疏介质的概念2．理解光的全反射现象，掌握全反射发生的条件3．理解临界角的物理意义，会根据公式进行计算4．知道全反射棱镜及其应用，初步了解光导纤维及其应用【重点难点】1、理解光的全反射现象。
（重点）2、理解临界角的概念，能判断是否发生全反射并能画出相应的光路。
（重点）3、知道临界角的概念；知道临界角是发生全反射的最小入射角。
（难点）4、知道发生全反射的条件。
（难点）【问题导入】水中的气泡看上去特别明亮，这是为什么呢？【学习任务一】光疏介质和光密介质(1)定义：折射率的介质称为光疏介质，折射率的介质称为光密介质。
(2)对光疏介质和光密介质的理解①光疏介质和光密介质是的。
②说明：光疏介质与光密介质不是指它们的密度大小，而是从介质的定义。
例如，酒精的密度比水小，但酒精和水相比酒精是光密介质．【学习任务二】全反射1、画出以下光路图疏密密疏2.光从光密介质进入光疏介质时，折射角入射角，光由光疏介质进入光密介质时，折射角入射角。
（填大于或小于）3、全反射的定义：当光从介质射向介质时，同时发生折射和反射。
当入射角增大到某一角度，使折射角达到时，折射光完全消失，只剩下反射光，这种现象叫作全反射。
4、临界角：刚发生全反射，即折射角等于90°时的，用字母表示。
思考：试由折射定律推导光由某种介质射入真空（空气）时，临界角和折射率的关系？5、发生全反射的条件：①②【学习任务三】全反射的应用1．全反射棱镜(1)全反射棱镜是截面为的棱镜。
(2)全反射棱镜的特点：当光垂直于它的一个界面射入后，都在其内部发生全反射，与平面镜相比，它的反射率很高。
(3)全反射棱镜改变光路的两种常见情况。
2．光导纤维(1)光导纤维对光的传导原理：利用了原理。
(2)光导纤维构造:由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的，光传播时在内芯与外套的界面上发生 (如图所示)。
例题1、一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°.下面四个光路图中正确的是()A. B.C. D.例题2、如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角∠A=30°，一束光由真空垂直射向AC 面，经AB面射出后的光线偏离原来方向15°。
高中物理第二册必修第十八章第三节 全反射教案
教师得出
学生总结
学生推导
学生回答
教学过程
教学内容
双边活动
设计意图
三、全反射的应用
1、全反射棱镜
2、光导纤维
展示图片介绍
课堂小结
1、光疏介质和光密介质
2、全反射
1）全反射
2）临界角
3）介质在空气中的全反射临界角的计算
3-全反射应用
巩固练习
附后
教师展示图表并提出问题，学生回答
加深学生对概念的理解
教学过程
教学内容
双边活动
设计意图
二、全反射
[问题]光由光密介质射入光疏介质，随入射角增大，折射角怎样变化？
[展示图片]手电筒从水下照射水面
[演示实验]书]
光从光密介质射入光疏介质，折射角大于入射角，当入射角增大，折射光线越来越偏离法线，亮度越来越弱，反射光线赵来越强当入射角达到90○时，折射光线完全消失，只剩下反射光线叫做全反射
2、通过演示实验，培养学生透过现象分析本质的方法和能力
【德育目标】渗透学生爱科学教育，培养学生学科学、爱科学用科学的习惯
重点
全反射现象
难点
全反射条件、临界角
教学方法
启发式综合教学法
教学用具
全反射演示仪、课件、光导纤维
教学过程
教学内容
双边活动
设计意图
复习过程
光的反射和折射知识
师生共同
梳理、巩固知识，为新课做好铺垫
引入新课
1、某介质折射率为3，光线由介质射入空气或真空，当入射角不I=30○时，折射角多大？当入射角I=60○，折射角多大？
2、展示图片，回答问题
学生计算
回答
熟练公式并发现问题，提出问题，激发求知欲，明确对象
高中物理第十三章光2全反射课堂互动学案新人教版选修Word版
2 全反射课堂互动三点剖析1.全反射现象光密介质和光疏介质：不同折射率的介质相比较，折射率大的叫光密介质，折射率小的叫光疏介质。
注意：光密介质和光疏介质是相对而言的，不是绝对的。
全反射现象光从光密介质射向光疏介质时，通常情况下，在两种介质的界面上要同时发生反射和折射，但是，如果满足一定的条件，折射光线就会消失，入射光全部被反射回来，这种现象叫全反射现象。
注意：要结合实验来理解全反射现象，这也是学习物理的一种重要方法，因为物理是一门实验科学。
2.发生全反射的条件临界角：1折射角等于90°时的入射角叫临界角，用C表示，且有sinC=n注意：上式中的C是指光从折射率为n的介质射向空气(或真空)时的临界角。
正确理解产生全反射的条件及反射现象发生全反射要同时满足下面两个条件：一是光要从光密介质射向光疏介质；二是入射角等于或大于临界角。
要注意观察“光从玻璃射入空气”的演示实验中入射光线、反射光线、折射光线的方向变化及光线的亮度(能量)变化规律：入射角增大时，折射角增大，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(能量增大)；当入射角等于或大于临界角时，折射光线的能量减弱到零，折射光线不再存在，反射光线和入射光线强度相同，即发生了全反射。
注意：在全面理解和掌握发生全反射条件的同时，还要掌握发生全反射以前，增大入射角时，反射光线、折射光线的强度(能量)变化。
在后面的学习中，也会用到这方面的知识。
3.全反射的应用：光导纤维和全反射棱镜光导纤维：(1)作用：传递声音、图像及各种数字信号(2)原理：光的全反射。
(3)构造特点：双层，外层材料的折射率比里层材料的折射率小。
(4)优点：容量大、衰减小、抗干扰能力强。
(5)实验应用：光纤通信、医用胃镜等。
全反射棱镜：形状是等腰直角三角形棱镜，在玻璃内部，光射向玻璃与空气界面时，入射角大于临界角，发生全反射。
与平面镜相比，它的反射率高，几乎可达100%，由于反射面不涂敷任何反光物质，所以反射失真小。
高中物理 第四章 光 2 全反射教案 新人教版选择性必修第一册-新人教版高中第一册物理教案
2 全反射一、全反射1．光密介质、光疏介质对于折射率不同的两种介质，我们把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．2．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，折射光线就会完全消失，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，则sin C ＝1n. 3．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．二、全反射的应用1．全反射棱镜全反射棱镜的截面是等腰直角三角形，当光垂直于直角边射向棱镜时，光的传播方向改变了90°角，当光垂直于斜边射向棱镜时，光的传播方向改变了180°角．2．光导纤维及其应用(1)光导纤维对光的传导原理：利用了光的全反射．(2)光导纤维的构造：光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径从几微米到一百微米，由内芯和外套两层组成．内芯的折射率比外套的折射率大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射．(3)光导纤维的应用——光纤通信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．1．为什么蓝色的海水会产生白色的浪花呢？2．研磨成多面体的钻石光彩夺目，这是为什么呢？提示：都是因为光的全反射．考点一全反射只发生反射现象不发生折射现象．1．光疏介质和光密介质(1)对于折射率不同的两种介质，我们把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．光疏介质和光密介质是相对的．光疏介质和光密介质是相对而言的．(2)光疏介质和光密介质的比较若n 甲<n 丙，则甲是光疏介质，丙是光密介质折射角和入射角的关系 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1光疏介质和光密介质是相对而言的，并没有绝对意义. 2光疏和光密是从介质的光学特性来说的，并不是它的密度大小. 2．全反射(1)定义：光由光密介质射向光疏介质时，若入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光完全消失，只剩下反射光，这种现象叫作全反射．如下图所示．(2)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．3．临界角 (1)定义：折射角为90°时的入射角，称为临界角，用C 表示． 当折射角为90°时，恰好发生了全反射.实际上折射角为90°是不存在的，但它是发生全反射的临界角度，因此在利用折射定律求临界角时，认为折射角为90°.(2)临界角C 的表示式：由折射定律知，光由某种介质射向真空(或空气)时，若刚好发生全反射，则n ＝sin90°sin C ＝1sin C.所以sin C ＝1n. 4．对全反射的理解从能量角度看，光在两种介质分界面上发生反射和折射时，若不计介质的吸收，入射光能量会分配成反射光和折射光两部分，其中反射光能量随着入射角的增大而增强，折射光能量则随着入射角的增大而减弱．因此，当入射角越小时折射光越强，而反射光越弱．这正是我们看水底处物体时感到垂直下视时看得最清楚，而斜视时感到有些模糊的原因．当发生全反射时，折射光能量等于零，入射光能量完全转化为反射光的能量．公式sin C ＝1n只适用于光由介质射向真空(或空气)时临界角的计算，即C 为介质对真空(或空气)的临界角．【例1】 (多选)如图所示，一束光由空气射到透明介质球上的A 点，入射角为i ，则( )A ．当i 足够大时，在A 点发生全反射B ．当i 足够大时，光从球内向外射出时将发生全反射C ．无论i 多大，在A 点都不会发生全反射D ．无论i 多大，光从球内向外射出时都不会发生全反射【审题指导】1．光疏介质与光密介质是怎么定义的？2．光从一种介质射向另一种介质时一定会发生全反射吗？3．发生全反射要满足什么条件？【解析】 光从光密介质射向光疏介质时才可能发生全反射，因此光在A 点由空气进入介质球时，肯定不能发生全反射；如图所示，对于球上任意一点，球面法线一定过圆心O ，设r 为光从A 点射入时的折射角，i ′为光从B 点射出时的入射角．它们为等腰三角形的两底角，因此有i ′＝r .根据折射定律n ＝sin i sin r得，sin r ＝sin i n，即随着i 的增大，r 增大，但显然r 不能大于或等于临界角C ，故i ′也不可能大于或等于临界角，即光从B 点射出时，也不可能发生全反射；同理，光从B 点反射，光线射向D 点，从D 点射出时也不会发生全反射．【答案】 CD解决此类题目需要掌握以下规律：1发生全反射的条件：①光由光密介质射向光疏介质；②入射角大于或等于临界角.2正确作出光路图，分清入射角、折射角.3熟悉应用几何知识，结合折射定律解题.(多选)一束光从空气射向折射率n ＝2的某种玻璃的表面，如右图所示．θ1代表入射角，则( BC )A ．当θ1>45°时会发生全反射现象B ．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°C ．当入射角θ1＝45°时，折射角θ2＝30°D ．当入射角θ1＝60°时，反射光线与折射光线垂直解析：本题入射光线是从光疏介质射向光密介质，折射角小于入射角，不会发生全反射现象，选项A 不正确；反之，若光线从玻璃射向空气，会发生全反射，可计算出其临界角C ，sin C ＝12，C ＝45°.由光路可逆性可知，无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°，选项B 正确；由折射定律，要求θ2＝30°，即sin θ1＝2sin30°，得θ1＝45°，选项C 正确；折射线与反射线互相垂直，作出示意图，如图所示，可知θ1′＋θ2＝90°，又θ1＝θ1′，θ2＝90－θ1.由折射定律sin θ1＝2sin(90°－θ1)得：tan θ1＝2，即θ1≠60°，选项D 错误．【例2】 如下图所示，在厚度为d 、折射率为n 的大玻璃板的下表面，紧贴着一个半径为r 的圆形发光面．为了从玻璃板的上方看不见圆形发光面，可在玻璃板的上表面贴一张黑纸片，求所贴黑纸片的最小面积．【审题指导】 求黑纸片最小面积―→求黑纸片最小半径―→求临界角 【解析】 如图所示，设A 点为发光面的右边缘，由A 点发出的光线射向O 点恰好发生全反射，则此时的入射角θ为玻璃的临界角，在O 点外侧玻璃的上表面不再有折射光线．B 点为A 点在玻璃上表面的对应点．那么r ＋BO 即为玻璃上表面透光面圆的最大半径，即黑纸片的最小半径． 由临界角公式有：sin θ＝1n， 由几何关系有：cot θ＝d BO＝cos θsin θ＝1－sin 2θsin θ， 解得BO ＝d n 2－1.所以黑纸片的最小半径R ＝r ＋d n 2－1， 黑纸片的最小面积S ＝π⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫r ＋d n 2－12. 【答案】 π⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫r ＋d n 2－12 解决此类问题有以下规律：1解决全反射问题的关键是准确熟练地作出光路图，根据临界角的条件，作出特殊光线，其他光线通过分析可求得.2解决此类问题的一般顺序：先根据题意在图中画出光路图，再根据临界角公式sin C ＝1n 和折射率公式n ＝sin i sin r，结合几何知识求解.)如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN 端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF 上发生全反射，然后垂直PQ 端面射出．(1)求该玻璃棒的折射率；答案：2(2)若将入射光向N 端平移，当第一次射到弧面EF 上时能(填“能”“不能”或“无法确定能否”)发生全反射．解析：(1)如图所示，单色光照射到EF 弧面上时刚好发生全反射，由全反射的条件得临界角C ＝45°，由折射定律n ＝sin90°sin C，解得n ＝ 2.(2)入射角等于临界角，能发生全反射．考点二全反射现象的应用1.全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜是全反射棱镜．它在光学仪器里，常用来代替平面镜，改变光的传播方向．下表为光通过全反射棱镜时的几种方式.2.“海市蜃楼”由于空中大气的折射和全反射，会在空中出现“海市蜃楼”．在风平浪静的日子，站在海滨，有时可以看到远处的空中出现了高楼耸立、街道棋布、山峦重叠等景象．(1)气候条件：当大气层比较平静时，海面上空气的温度比空中低，空气的密度随温度的降低而增大，使空气的下层折射率比上层大(如图所示)．(2)光路分析：远处的景物发出的光线射向空中时，不断被折射，射向折射率较低的上一层的入射角越来越大，当入射角增大到临界角时，就会发生全反射现象，光线就会从高空的空气层中通过空气的折射逐渐返回折射率较大的下一层．在地面附近的观察者就可以观察到由空中射来的光线形成的虚像，这就是“海市蜃楼”的景象．如下图甲所示．3．“沙漠蜃景”人们逆着反射光线看去，就会看到远处物体的倒景(如图乙所示)，仿佛是从水面反射出来的一样．在炎热夏天的柏油马路上，有时也能看到上述现象．方法指导结论：因为接近沙面的热空气层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线，进入折射率小的热空气层时被折射，经过多次折射，入射角逐渐增大，也可能发生全反射．4．光导纤维(1)光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，直径只有1～100 μm，由内芯和外套两层组成(如图所示)，内芯折射率比外套大，光在内芯中传播时，在内芯与外套的界面发生全反射，有效减小了光的能量损失，极大提高了传播的质量，实现了远距离传送．因此，光信号能携带着数码信息、电视图像、声音信息等沿着光纤传播到很远的地方，实现光纤通信．(2)光导纤维的折射率设光导纤维的折射率为n ，当入射光线入射角为θ1时，进入端面的折射光线传到侧面时恰好发生全反射，如图所示．则有：sin C ＝1n ，n ＝sin θ1sin θ2，C ＋θ2＝90°， 由以上各式可得sin θ1＝n 2－1.由图可知：当θ1增大时，θ2增大，而从纤维射向空气中的光线的入射角θ减小．当θ1＝90°时，若θ＝C ，则所有进入纤维中的光线都能发生全反射，即有sin90°＝n 2－1，解得n ＝ 2.当光导纤维的折射率为2时，就可以使以任意角度入射的光都能发生全反射．由于光导纤维包有外套，外套的折射率比真空的折射率大，因此光导纤维的折射率实际上要比2)大些.【例3】 在光导纤维的端面上入射光满足什么条件，才能使光在光导纤维中不断发生全反射，从一端传到另一端？(设光纤外层材料的折射率为1)【审题指导】光导纤维利用了全反射原理，应从发生全反射的条件去分析计算．【解析】 设当入射角为i ，进入端面的折射光线传到侧面时恰好发生全反射，如图所示，则有：sin C ＝1n ，n ＝sin i sin r，C ＋r ＝90°. 由以上各式可得：sin i ＝n 2－1， i ＝arcsin n 2－1.可见i 只要不大于arcsin n 2－1，光线就能连续不断地发生全反射，从光导纤维的一端传到另一端．【答案】 入射角不大于arcsin n 2－1实际上光导纤维包有外套，由于外套折射率比真空的折射率大，实际入射角应比前面计算出的i 值要小些.,光导纤维问题，应抓住光从端面折射，折射光到侧面发生全反射，画出光路图，找出各角之间的关系，问题就能得到解决.如图所示，一根长为L 的直光导纤维，它的折射率为n ，光从它的一个端面射入，又从另一端面射出，所需最长时间为n 2cL . 解析：光在光导纤维中要发生全反射，经历时间最长对应的入射角最大，即刚好发生全反射． sin C ＝1n ，传播路程d ＝L sin C＝nL . 又v ＝c n ，所以t max ＝d v ＝nL c n ＝n 2L c. 学科素养提升正确理解光密介质和光疏介质1．光密介质与光疏介质是相对的，同一种介质，既可以是光密介质也可以是光疏介质，应具体问题具体分析．例如，玻璃相对水而言是光密介质，而相对金刚石而言则是光疏介质．2．光密介质与光疏介质是由两种介质的折射率的相对大小决定的，而与密度的大小无关，光密介质的折射率较大，但密度不一定较大．例如，酒精(n ＝1.36)相对于水(n ＝1.33)是光密介质，但酒精的密度却小于水的密度．3．列表比较.4.(例如由空气斜射入水)时，折射角小于入射角；当光由光密介质斜射入光疏介质(例如由水斜射入空气)时，折射角大于入射角．【典例】对下列自然现象描述正确的是( )A．在海面上，向远方望去，有时能看到远方的景物悬在空中．同样，在沙漠中也能观察到同样的现象B．在沙漠中，向远方望去，有时能看到远方景物的倒影．同样，在海面上也能观察到同样的现象C．在海面上，向远方望去，有时能看到远方的景物悬在空中．在沙漠中，向远方望去，有时能看到远方景物的倒影D．在海面上，向远方望去，有时能看到远方景物的倒影．在沙漠中，向远方望去，有时能看到远方的景物悬在空中【解析】夏天海面上的下层空气温度比上层低，密度比上层大，折射率也大，远处景物发出的光线射向空中时，由于不断被折射，越来越偏离法线方向，进入上层空气的入射角不断增大，以至于发生全反射，人们逆着光线看去，就会看到远处景物悬在空中．夏天沙漠里接近沙面的空气温度高，因而密度比上层的小，折射率也小，远处景物射向地面的光线进入折射率小的下层热空气层时被折射，入射角不断增大，也能发生全反射，人们逆着反射的光线看去，就会看到远处景物的倒影．故正确的答案为C.【答案】C光从光密介质射向光疏介质时，只要入射角大于或等于临界角，一定会发生全反射现象．一般情况下，光由一种介质到达另一种介质时，光既有反射又有折射，即光的能量有一部分反射回原介质中，而另一部分则进入另一种介质中，而发生全反射时，光的能量全部反射回原介质中．1．酷热的夏天，在平坦的柏油公路上你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影．但当你靠近“水面”时，它也随着你的靠近而后退．对此现象正确的解释是( D )A．出现的是“海市蜃楼”，是由于光的折射造成的B．“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉C．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发生全反射D．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率小，发生全反射解析：酷热的夏天地面温度高，地表附近空气的密度小，空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光密介质射入光疏介质发生全反射．2．2010年世博会在上海举行，为保证通信质量，各场馆间铺设了光缆．甲、乙、丙、丁四种介质的折射率如表(1)所示，现欲从中选出两种介质作为光导纤维的内芯和包层，则表(2)中所列A、B、C、D四种方案中你认为合理的方案是( A )(1)(2)解析：3．(多选)如图为一直角棱镜的横截面，∠BAC ＝90°，∠ABC ＝60°.一平行细光束从O 点沿垂直于BC 面的方向射入棱镜．已知棱镜材料的折射率n ＝2，若不考虑入射光线在BC 面上的反射光，则有光线( BD )A ．从AB 面射出B ．从AC 面射出C ．从BC 面射出，且与BC 面斜交D ．从BC 面射出，且与BC 面垂直解析：由n ＝2知，sin C ＝1n ＝22，故临界角为45°，当光由BC 面射入，到AB 界面上时，由几何关系知入射角为60°，所以必发生全反射，反射至AC 界面时入射角为30°，所以光线从AC 面出射，又反射，从AC 面反射的光刚好垂直BC 面出射．所以有光线从AC 面和BC 面射出，且从BC 面射出的光线与BC 面垂直，选项B 、D 正确．4．(多选)三种介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的折射率分别为n 1、n 2和n 3，且n1>n2>n3，则下列说法正确的是( AB )A．光线由介质Ⅰ射向介质Ⅱ时有可能发生全反射B．光线由介质Ⅰ射向介质Ⅲ时有可能发生全反射C．光线由介质Ⅲ射向介质Ⅰ时有可能发生全反射D．光线由介质Ⅱ射向介质Ⅰ时有可能发生全反射解析：光的全反射原理：光必须从折射率大的射向折射率小的介质，才有可能发生全反射，所以本题中光从Ⅰ射向Ⅱ，或者由Ⅰ射向Ⅲ，或者光从Ⅱ射向Ⅲ时，才能发生全反射，所以本题选项A 和选项B正确．5．在完全透明的水下某深处，放一点光源，在水面上可见到一个圆形透光平面，如果透光圆面的半径正在匀速增大，如图所示，则光源正在( D )A．匀加速上升B．匀加速下沉C．匀速上升D．匀速下沉解析：因为发生全反射，所以圆形透光半径r＝d tan C，因为r 是匀速变大，所以d也是匀速变大的，故光源是在匀速下沉，所以选项D正确．。
江苏专用_新教材高中物理第四章光2全反射学案新人教版选择性必修第一册
全反射1．理解光疏介质和光密介质，了解“疏”与“密”是相对的。
2．理解光的全反射，会利用全反射解释有关现象。
3．理解临界角的概念、能判断是否发生全反射并能画出相应的光路图。
4．了解全反射棱镜和光导纤维。
知识点一 全反射[情境导学]图甲中荷叶上晶莹透亮的小水珠、图乙中水里的小气泡、图丙中玻璃玩具里的小气泡看上去格外明亮，请思考上述情境是什么原因造成的？提示：是光的全反射现象。
[知识梳理]1．光疏介质和光密介质：对于折射率不同的两种介质，我们把折射率较小的介质称为光疏介质，折射率较大的介质称为光密介质，光疏介质和光密介质是相对的。
2．全反射：当光从光密介质射入光疏介质时，同时发生折射和反射，当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光完全消失，只剩下反射光。
这种现象叫作全反射，这时的入射角叫作临界角。
3．全反射的发生条件(1)光线从光密介质射入光疏介质。
(2)入射角大于或等于临界角。
4．临界角C 与折射率n 的关系：sin C ＝1n。
[初试小题]1．判断正误。
(1)入射角大于临界角就会发生全反射现象。
(×)(2)光密介质是指密度大的介质。
(×)(3)一种介质不是光疏介质就是光密介质。
(×)(4)光由光疏介质射入光密介质后速度减小。
(√)2．关于全反射，下列叙述中正确的是( )A．发生全反射时仍有折射光线，只是折射光线非常弱B．光从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射现象C．光从光密介质射向光疏介质时，可能不发生全反射现象D．光从光疏介质射向光密介质时，可能发生全反射现象解析：选C 发生全反射时折射光线的能量为零，折射光线消失，所以选项A错误；发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角，二者缺一不可，所以选项B、D错误，选项C正确。
知识点二全反射棱镜与光导纤维[情境导学]图1中的全反射棱镜、图2中的光导纤维都应用了光的全反射原理，其构造有什么特点？提示：全反射棱镜的截面是等腰直角三棱镜；光导纤维是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大。
4.2全反射教学设计-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
3.随堂测试：学生在随堂测试中的表现总体良好，能够正确判断全反射的条件和应用。但在计算全反射的临界角和折射角时，部分学生仍存在一些错误。
2.拓展建议：
-学生可以阅读相关的科普文章，以加深对全反射现象的理解，并了解其在实际生活中的应用。
-学生可以观看网络资源中的课程和视频，以通过动画演示和实验观察等方式，更好地理解全反射的原理和应用。
-学生可以通过观看科普视频，以更直观的方式了解全反射现象，并了解其在现代科技中的应用。
-学生可以阅读相关的书籍，以深入了解光学原理和光纤通信技术，进一步拓宽知识面。
最后，在学生小组讨论环节，我注意到学生们在提出观点和交流思想时显得有些紧张和犹豫。为了营造一个更加轻松和包容的课堂氛围，我计划在未来的教学中，鼓励更多的学生参与讨论，并给予他们积极的反馈和鼓励。
重点题型整理
1.题型一：全反射条件的判断
题目：一束光从水中射入空气，入射角为30°，求是否会发生全反射？
答案：不会。因为入射角小于水的临界角，所以不会发生全反射。
其次，在讲授过程中，我发现在解释全反射的数学公式和计算临界角时，部分学生显得有些迷茫。为了帮助学生更好地理解这些概念，我计划在未来的教学中，使用更直观的图示和动画演示，以及设置一些数学练习题，让学生在实践中掌握这些知识点。
此外，在进行实践活动时，我注意到学生们在实验操作中存在一些困难，特别是在测量入射角和观察全反射现象时。为了提高学生的实验技能和观察能力，我计划在未来的教学中，提前为学生提供更多的实验指导和示范，并鼓励他们积极提问和参与讨论。
2、全反射学案
2、全反射Array【学习目标】1、理解光的全反射现象2、掌握临界角的概念和发生全反射的条件3、了解全反射现象的应用【学习重难点】产生光的全反射的条件【学习方法】引导探究、实验【学习过程】课前自学1、什么是全反射现象？全反射的应用举例？2、发生全反射的条件是什么？3、临界角临界角与折射率之间的关系讨论问题一：全反射1、一束单色光从空气进入玻璃或水中会发生什么现象？从玻璃或水进入空气呢？光密介质：光疏介质：实验：让一束激光从半圆形玻璃砖的弧面沿半径入射。
旋转玻璃砖，改变入射角i，(1)入射角i增大时，折射角r怎么变？，(2)折射光线、反射光线的亮度怎么变？2、小结：全反射现象：临界角:发生全反射要满足什么条件：2、对于某种介质，它的临界角是多大呢？例1：试计算折射率为n的某种介质在空气中发生全反射时的临界角C。
已知水的折射率为4/3，则单色光从水中射入空气时的临界角C为多少？例2：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？（水的折射率是n=1.33）讨论问题二：全反射棱镜、光导纤维1、如果棱镜的切面为等腰直角三角形，单色光垂直射向三棱镜的一个侧面时，光的偏折情况将会怎样？2、全反射棱镜和平面镜在改变光路方面，效果是相同的。
但是，通常用的平面镜有两个面，正面是玻璃，背面镀有一层银膜，当光射到平面镜上时其两个表面表面都要发生反射，而且镀银的表面不能使光全部反射，大约10％的光被吸收掉，会使光线和所成的像模糊些，因此，在实际应用中全反射棱镜优于平面反射镜。
3、光导纤维由 组成，二者的折射率不同， 的折射率大， 的折射率小。
光纤通信的主要优点是：练习：1、有一块玻璃砖，上、下两面光滑且平行，有一束光线从空气入射玻璃砖，下面给出的四个光路图中正确的是 （ ）2、如图所示，EF 和MN的EF 面上．若入射角逐渐增大到靠近界面，关于能否发生全反射的判断，下列说法中正确的是( )A ．在EF 面上不可能，在MN 面上有可能B ．在EF 面上有可能，在MN 面上不可能C ．在EF 和MN 面上都有可能D ．在EF 和MN 面上都不可能3、水中有一点光源，在水面上可看到一圆形亮斑，若亮斑面积在减小，则此光源 （ ）A ．正在下沉B ．正在上浮C ．正在左、右运动D ．以上都不对4、一块半圆形玻璃砖放在空气中，如图所示，一束白光从空气中沿图示方向射向玻璃砖，经玻璃砖折射后在光屏上形成由红到紫的彩色光带．当α逐渐减小时，彩色光带变化情况是( )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到紫5、一束光从空气射向折射率为n=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 =30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 6、水的折射率为n ，距水面深度为h 处有一点光源，岸上的人看见水面被点光源照亮的圆形区域的直径为多少？ 22 B。
全反射+教学设计--2024学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
第四章第二节《全反射》教学设计教材分析本节内容选自人教版高中物理选择性必修第一册第四章第二节，《全反射》是高中物理的几何光学部分，在这之前学生已经学习了光的反射和折射，全反射安排在这些知识之后，是对光的折射和反射知识的补充、巩固与加深。
本节内容分为两个课时，一个课时为新授课，讲解知识点；一个课时为习题课，进行相关题型练习，加强学生对全反射知识的理解掌握。
本节主要从实验现象来展现相关知识。
根据教材内容及教学目标，本节大多采用实验的形式进行生动形象的讲解，使学生理解全反射现象并能够学会探究全反射现象的条件。
全反射现象与人们的日常生活及现代科技发展紧密相连，是实现课堂知识学习走向课外、走向生产、走向科技的重要教学内容。
所以学习这部分知识有着重要的现实意义。
①本节课主要讲述全反射的概念、条件及其在现代科技领域中的应用，是光学知识中的重要部分，具有很强的实际应用价值。
②通过对全反射现象的详细分析，本节课可以引导学生深入理解光的折射现象及其规律，进一步巩固学生对光的折射知识的掌握。
③教材内容紧密结合实际生活中的全反射应用，如光纤通信、棱镜等，有利于培养学生的实际应用能力和创新能力，激发学生对全反射的兴趣，培养学生的科学素养和探究能力。
④本节课的教学重点是全反射的条件和应用，难点是全反射现象的理解和计算，需要通过多种教学方法进行教学。
【设计思路】本节课的重点是形成全反射的概念、掌握全反射现象的产生条件，因此这节课的设计思路有两个，一是按照物理概念的形成过程进行教学：直观实验→引导学生探索→验证得到证实→通过概括形成概念→巩固深化。
二是以实验为主线。
通过两个演示实验的观察、分析，揭示全反射的现象与产生条件，另外增加学生探究性实验，通过学生间的讨论、设计、动手及合作，使学生对全反射概念的理解更加准确、丰富和全面。
教学目标与核心素养1、物理观念：知道光疏介质、光密介质、全反射、临界角的概念。
2、科学思维：理解全反射的条件，能计算有关问题和解释相关现象。
新教材高中物理第四章光2全反射学案新人教版选择性必修第一册
全反射目标体系构建明确目标·梳理脉络【学习目标】1．知道什么是光疏介质,什么是光密介质。
2．理解光的全反射现象。
3．理解临界角的概念,能判断是否发生全反射,并能解决相关的问题。
4．知道全反射棱镜和光导纤维的原理及应用。
【思维脉络】全反射—⎪⎪⎪⎪⎪⎪→光疏介质与光密介质→全反射现象→折射光线消失→全反射的条件—⎪⎪⎪⎪→光从光密介质射入光疏介质→入射角大于或等于临界角→全反射的应用→全反射棱镜，光导纤维课前预习反馈教材梳理·落实新知知识点 1 全反射1．光疏介质和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。
2．全反射现象(1)当光从光密介质射入光疏介质时,同时发生折射和反射。
当入射角增大到某一角度,使折射角达到__90°__时,折射光完全消失,只剩下__反射光__,这种现象叫作全反射,这时对应的__入射角__叫作临界角。
(2)发生全反射的条件①光由__光密__介质射入__光疏__介质。
②入射角__大于__或__等于__临界角。
(3)临界角与折射率的关系①定量关系：光由某种介质射入空气(或真空)时,sin C ＝__1n__。
②定性关系：介质的折射率越大,发生全反射的临界角__越小__,越容易发生全反射。
知识点 2 全反射的应用1．全反射棱镜(1)构造：截面为__等腰直角三角形__的玻璃棱镜叫全反射棱镜。
(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__,光射出棱镜时,传播方向改变了__90°__。
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°__。
(3)主要优点①光垂直于它的一个界面射入后,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,反射时__失真小__。
高二物理全反射学案(二)
课题：§13、7 全反射（二）学习目标： 1、知道光疏介质和光密介质，认识光的全反射现象 2、知道全反射棱镜及其应用，初步了解光导纤维的工作原理3、认识光纤技术对社会经济生活的重大影响重点难点： 本节的重点： 全反射现象及其发生的条件学习方法： 自学预习、学案引导、问题导学学习过程： 【复习与回顾】1、什么是光密介质？什么是光疏介质？2、全反射现象是指3、临界角是指4、光从介质射入空气（真空）时，发生全反射的临界角C 与介质的折射率n 的关系式是【导读】仔细阅读教材完成学习目标2、31、 什么是全反射棱镜？全反射棱镜的作用是什么？2、 光导纤维的原理是什么？全反射及发生全反射的条件是本节的重点。
注意发生全反射现象时，一是光由光密介质进入光疏介质，二是入射角大于（或等于）临界角，两个条件缺一不可。
光密与光疏是相对而言的。
光密介质与介质的密度大小没有必然的关系，例如酒精对水来说，酒精是光密介质，但酒精的密度却小于水的密度。
折射角随着入射角的增大而增大，而且随着折射角和入射角的不断增大，反射光不断增强，折射光不断减弱，当折射光接近900时，折射光急剧减弱（直到为零），反射光急剧增强（直到跟入射光强度相等）。
【典例1】若光导纤维的折射率为n,在端面上入射光满足什么条件，才能使光在光导纤维中不断发生全反射，从一端传输到另一端？【解析】【典例2】如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向E 点，并偏折到F 点，已知入射方向与边AB 的夹角为θ=30º，E 、F 分别为边AB 、BC 的中点，则A 、该棱镜的折射率为3B ．光在F 点发生全反射C 、光从空气进入棱镜，波长变小D ．从F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行A B E θ【导练】一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯，下图为过轴线的截面图，调整入射角α，使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射。
已知水的折射率为4/3，求sin α的值。
物理《全反射》教案
物理《全反射》教案一、教学目标1. 让学生了解全反射的定义和条件。
2. 让学生掌握全反射的实验现象和应用。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容1. 全反射的定义和条件2. 全反射的实验现象3. 全反射的应用4. 实验操作步骤和注意事项5. 科学思维的培养三、教学重点与难点1. 全反射的定义和条件2. 全反射的实验现象和应用3. 实验操作步骤和注意事项四、教学方法1. 讲授法：讲解全反射的定义、条件和实验现象。
2. 实验法：进行全反射实验，观察实验现象。
3. 讨论法：引导学生探讨全反射的应用和实验操作中的问题。
4. 提问法：检查学生对知识的掌握情况。
五、教学过程1. 引入：通过生活中的实例，如光纤通信，引出全反射的概念。
2. 讲解：讲解全反射的定义、条件和实验现象。
3. 实验：进行全反射实验，观察实验现象。
4. 讨论：引导学生探讨全反射的应用和实验操作中的问题。
6. 作业：布置相关练习题，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问法了解学生对全反射概念、条件和实验现象的掌握情况。
2. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力、观察能力和问题分析能力。
3. 课后作业：检查学生对全反射知识的巩固程度。
七、教学资源1. 教材：提供相关章节，为学生提供理论知识的学习。
2. 实验器材：如光具座、激光笔、透明介质等，用于进行全反射实验。
3. 多媒体课件：通过动画、图片等形式展示全反射现象，增强学生的直观感受。
八、教学进度安排1. 第1-2课时：讲解全反射的定义、条件和实验现象。
2. 第3-4课时：进行全反射实验，引导学生探讨全反射的应用。
3. 第5-6课时：通过课后作业和课堂提问，检查学生对全反射知识的掌握情况。
九、教学拓展1. 引导学生关注全反射在实际生活中的应用，如光纤通信、液面测量等。
2. 介绍全反射的相关研究进展，激发学生的学术兴趣。
3. 组织学生进行小研究，探讨全反射在其他领域的潜在应用。
全反射学案
全反射学案班级姓名（高二物理组）学习目标：1、掌握发生全反射的条件，理解全反射2、知道全反射的应用，能解决有关问题3、能画出全反射的光路图，求临界角4、能用全反射解释相关现象5、用科学破除迷信，接受唯物主义教育学习过程：一、旧知识回顾完成图1的光路图（画出反射光线将图1的折射光线变为入射光线，和折射光线，标出入射角、反射角在图2中完成光路图和折射角）图1 图2二、新知识掌握1、光疏介质与光密介质把折射率的介质称为光疏介质，折射率的介质称为光密介质光疏介质和光密介质是的.2、全反射及临界角光由射入，当入射角增大到某一角度，使折射角达到时，折射光，只剩下反射光，这种现象叫全反射刚好发生全反射，即折射角等于90°时的角，叫做临界角（C），其计算公式为3、发生全反射的条件（1）光从介质进入介质（2）入射角临界角.三、习题分析例题：某人在水面上游泳，看见水底发光体在正下方，当他向前游了2 m时恰好看不见发光体，求发光体距水面的深度（n水＝4/3）四、跟踪练习1、光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的条件是（）A.光从玻璃射到分界面上，入射角足够小B.光从玻璃射到分界面上，入射角足够大C.光从空气射到分界面上，入射角足够小D.光从空气射到分界面上，入射角足够大2、光从折射率为2的介质中以400的入射角射到介质与空气的界面时，计算说明能否发生全反射五、知识应用光导纤维及光纤通信1、光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到一百微米之间。
光导纤维对光有传导作用，是利用了全反射的原理，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射。
2光纤通信是利用光作为载体来传递信息（声音、图像等）的光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰性强.六、第二课堂在盛水的玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮杯侧，从水面上观察水中的试管。
然后往试管内装满水，再从水面上观察试管。
记录两次有什么不同，做出解释。
高二物理上学期 光学 全反射学案 新人教版
高二物理上学期光学全反射学案新人教版13、2全反射【知识概要】1、光疏媒质:两种介质中__________________________叫做光疏媒质、光密媒质:两种介质中______________________叫做光密媒质、2、全反射：当光从___________进入____________时,_____________大于______________。
当____________增大到某一角度时,折射角等于__________,此时,折射光完全消失，入射光全部反回原来的媒质中,这种现象叫做全反射、发生全反射的条件：(1)光从_______________________。
(2)__________大于或等于___________,即_________。
3、临界角：（1)、定义：光从_____________射向____________时,折射角等于________时的________，叫做临界角。
用字母C表示。
临界角是指光由光密媒质射向光疏媒质时,发生全反射形象时的最小入射角,是发生全反射的临界状态。
（2）当光由光密媒质射入光疏媒质时：若入射角i<C，则不发生全反射，既有反射又有折射形象。
若入射角i≥C，则发生全反射形象、（3）应用：_______________、___________________。
【课堂例题】【例1】（）下述现象哪些是由于全反射造成的：A、露水珠或喷泉的水珠，在阳光照耀下格外明亮。
B、口渴的沙漠旅行者，往往会看到前方有一潭晶莹的池水，当他们喜出望外地奔向那潭池水时，池水却总是可望而不可及。
C、用光导纤维传输光信号、图象信号。
单色光b a O θD、在盛水的玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮玻璃杯侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管壁特别明亮。
【例2】（）如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab 面入射，有光线从ab面射出。
以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出。
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课题 全反射
探究热身
一、什么是光疏介质？什么是光密介质？
（1）概念：两种介质相比较，折射率_____的介质叫做光疏介质。
折射率_____的介质叫做光密介质。
（2）相对性，光疏介质和光密介质是______的。
（3）传播速度关系:光在光疏介质中的传播速度比光在光密介质中的传播速度________.
（4）入射角与折射角的大小关系：根据折射定律，光由光疏介质进入光密介质，折射角______入射角，光由光密介质进入光疏介质时，折射角______入射角。
二、完成下列光路图
光从光疏介质进入光密介质，折射角________入射角；光从光密介质进入光疏介质，折射角________入射角.
三、全反射
1、什么是全反射现象？
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，______光线就会消失，只剩下______光线的现象。
2、什么是临界角？试由折射定律推导光由某介质射向真空（或空气）时临界角与折射率的关系？
临界角：刚好发生全反射，即折射角等于900时的_______。
用字母____表示。
学习交流
探究一 发生全反射的条件
要发生全发射，必须同时具备两个条件：
(1)___________________（2）__________
探究二 临界角与折射率的关系
（1）定量关系：光由介质射入空气（真空）时，_____________（公式）
（2）定性关系：介质的折射率________，临界角越小，越_______发生全反射。
探究三 全反射的应用
1、在水中的鱼看来，水面和岸上的所有景物，都是出现在顶角为 97°的倒
立圆锥里，它的原因是什么？在鱼看来岸边的景物比实际位置偏高还是偏低？（已知水的折射率为1.33）
A
3 空气 n=1.00
2、全反射棱镜
（1）形状：截面为________的三角形的棱镜。
（2）光学特性当光_______于它的________一个界面射入后，都会在其内部发生________。
与平面镜相比，它的________高，几乎达到100%。
反射面不必涂敷任何反光物质，反射时_______小。
3、光导纤维
（1）光导纤维对光的传导原理，利用________的原理。
（2）光导纤的构造光导纤维是非常细的特制的玻璃丝，直径从几微米到一百微米之间，由______和______两层组成，内芯折射率比外套的__________，光传播时在内芯与外套的界面上发生
4、观察自行车尾灯．用灯光来照射尾灯时看到什么现象？并解释。
5、海市蜃楼，沙漠里的蜃景现象的解释
典例分析
例1、如图为光在空气和半圆形玻璃砖传播的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心，请完成下列光
路图
例2、在完全透明的水面下h深处放一点光源S，在水面上可见到一个圆形透光平面。
设水的折射率为n，试求圆形透光面的半径R的大小。
自主检测
1、关于全反射，下列说法中正确的是（）
A、发生全反射时，仍有折射光线，只是折射光线非常弱，因此可以认为不存在折射光线而只有反射光线。
B、光线从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射现象。
C、光从光疏介质射向光密介质时，不可能发生全反射现象。
D、水或玻璃中的气泡看起来特别亮，就是因为光从水或玻璃射向气泡时，在界面上发生了全反射。
2、如图所示，一束白光从顶角为θ棱镜一个侧面AB以较大的入射角i入
射，经过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，当入射角逐渐减小到零的过
程中，若屏上的彩色光带先后全部消失，则（）
A、红光最先消失，紫光最后消失
B、紫光最先消失，红光最后消失
C、紫光最先消失，黄光最后消失
D、红光最先消失，黄光最后消失
课后练习
教材P53 2 3 4 5 6。