《高一物理全反射》PPT课件

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人教版《全反射》ppt高中物理

人教版《全反射》ppt高中物理
第四章 光学
3.2全反射
请观察
海市蜃楼
全反射
露珠看起来会比较亮
当光从光密介质进入光疏介质时,折射角等于900,折射光完全消 失,入射光全部返回原来的介质中,这种现象叫做全反射.
请思考
观察现象后回答: 随着入射角的逐渐增大的过程中
1.折射角逐渐
增大

2.折射光线亮度逐渐 减弱

3.反射角逐渐
增大

N
θ2 O 空气
玻璃介质
θ3 θ1
B
=C A N'
二、全反射的应用
A
1、全反射棱镜
各种玻璃的临界角为320-420
θ
横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜 光的传播方向
(1)光线由AB面垂直入射
变化90 °
在AC面发生全反射,垂直由BC面出射.
B

(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.
含义:反映物体质量和能量之间的关系.
t=sinv α=vsisn α 弹性碰撞 守恒
守恒
由以上三式解得 t=cs1=scn2, n·n
做一做 4、一厚度为h的玻璃板水平放置,其下表面贴有一半径为r的圆形发光
面.在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片,圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖
直线上.已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射),求玻
制成内窥镜,用来检查人体内脏的病变。
请思考 1、上现蜃景,海市蜃楼
夏天,在气压恒定的海面上,空气密度随高度增加而减小,对光的折 射率也随之减小,从而形成一具有折射率梯度的空气层.当光线通过此 空气层时,将发生偏折.
请思考 2、下现蜃景,沙漠蜃景

光的全反射完整ppt课件

光的全反射完整ppt课件

刚好发生全反射(即折射角为90°)时的入射角称为全反射的
临界角,用C表示.
②表达式
光由折射率为n的介质射向真空或空气时,若刚好发生全反
射,则折射角恰好等于90°,nsin90,即 sinC1.
sinC
n
③不同色光的临界角:不同颜色的光由同一介质射向空气或
真空时,频率越高的光的临界角越小,越易发生全反射.
编辑版pppt
32
【标准解答】(1)如图所示,n sin
sin
s1
s12 h12 s1
s2
s2
s22 h22
s22 h22 4 s12 h12 3
编辑版pppt
33
(2)刚好看到Q点时的光路图如图所示.
x=s1+s2+l
y=h2+Δh
sinC= x
x2 y2
n= 1
sin C
联立以上方程解得:l 24 7 19
艇正前方离赛艇前端s1=0.8 m处有 一浮标,示意如图.一潜水员在浮
标前方s2=3.0 m处下潜到深度为h2=4.0 m时,看到标记刚好 被浮标挡住,此处看不到船尾端Q;继续下潜Δh=4.0 m,恰
好能看见Q.求:
(1)水的折射率n;
(2)赛艇的长度l.(可用根式表示)
编辑版pppt
31
【解题指导】解答本题可按以下思路分析: (1)对波形图的认识→振幅、波长→波速; (2)作光路图→确定两角→折射定律→全反射→临界角.
22
二、全反射的应用
编辑版pppt
25
1.全反射棱镜 用玻璃制成的截面为直角三角形的棱镜,其临界角约为42°, 当光线垂直于直角边或垂直于斜边射入后,在下一个界面处 的入射角为45°,由于大于临界角,光在该处发生全反射, 若光垂直于直角边射入,在斜边处发生一次全反射后,从另 一直角边射出,光的传播方向改变90°,若光垂直于斜边射 入棱镜,在两个直角边处各发生一次全反射,光的传播方向 改变180°.

物理人教版选择性必修第一册 4.2全反射 课件(34张)

物理人教版选择性必修第一册 4.2全反射 课件(34张)
第四章 光
第二节 全反射
第二节|全反射
核心素养点击
物理观念 科学思维
知道什么是光疏介质,什么是光密介质,理解光的 全反射;理解临界角的概念,知道全反射现象的发 生过程,掌握利用全反射概念作光路图的要求和方 法
通过对临界角的理解,掌握定性画出光从光疏介质 进入光密介质或从光密介质进入光疏介质时的光路 图
我们尝试用刚才的器材,将光线从空气射入玻璃砖, 发现无论怎么转动玻璃砖,光路仍没有发生全反射。
那么发生全反射的另一个条件为光从光密介质进入光 疏介质。
【典例一】
全反射的应用
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。
• 光通过全反射棱镜时的几种方式
【典例二】
【基础练习】
2、光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示, 可看成一段直线,其内芯和外套的材料不同,光在内芯中传播,下列 关于光导纤维的说法正确的是( )
A.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 B.内芯的折射率比外套的大,光传播时在外套与外界的界面上发生全 反射 C.波长越长的光在光纤中传播的速度越大 D.频率越大的光在光纤中传播介质时, 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就是全反射现象。
【思考】
发生全发射是需要什么条件?入射角要如何变化?请 同学们根据刚刚的实验现象,归纳总结一下。
通过实验发现,入射角要大于某一个值。
• 临界角的存在是有条件的,根据上面的式子,入射角大 于等于临界角是条件之一,那么还有其他条件吗?
科学探究
通过探究全反射现象结合生活实际
科学态度与责任

物理人教版(2019)选择性必修第一册4.2全反射(共32张ppt)

物理人教版(2019)选择性必修第一册4.2全反射(共32张ppt)

(一)全反射棱镜
阅读课本,总结什么是全反射棱镜,有什么作用?
玻璃棱镜的截面为等腰直角三角形,当光从图中所示的方向射入玻璃时,
由于光的方向与玻璃面垂直,光线不发生偏折。但在玻璃内部,光射向玻
璃与空气的界面时,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%。这种棱镜在光学仪器中可
(4)作用:改变光的方向,可使光的传播方向改
变90°或180°
45
(一)全反射棱镜
(二)全反射棱镜的应用




(二)全反射棱镜的应用
自行车尾灯
(二)全反射棱镜的应用
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,以消除多余的像.
当然,如果在玻璃的前表面镀银,
就不会产生多个像,一般的平面镜都是
线从玻璃砖射出点的位置。
3
答案:(1) 2R (2)光线从 G 点射出时,lOG=l OC= R,射到 G 点的光有一部
2
分被反射,沿原路返回到达 C 点射出
课堂检测
解析:(1)在O点左侧,设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角
恰好等于全反射的临界角θ,则OE区域的入射光线经上表面折射后都能从
光线在玻璃砖内会发生三次全反射,最后由 G 点射出,如图乙所示。由反
3
射定律和几何关系得 lOG=lOC= 2 R
射到G点的光有一部分被反射,沿原路返回到达C点射出。
课堂检测
2. 自行车上的红色尾灯不仅是装饰品,也是夜间骑车的安全指示灯,它能把来自后面的
光线反射回去。某种自行车尾灯可简化为由许多整齐排列的等腰直角棱镜(折射率
角逐渐增大;反射光线亮度逐

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

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

全反射PPT精品课件

全反射PPT精品课件
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.
为什么同纬度的长江中下游和青藏高原景观 相差如此之大?
地广人稀的地区
地区
北方地区 南方地区 西北地区 青藏地区
面积占全国总面积(%) 20
25
30
25
人口占全国总人口(%) 40
55
4
1
世界屋脊
(点击图片观看录像)
思考
我国地势分为 哪几级阶梯? 青藏地区位于 哪个阶梯上? 青藏地区的海 拔大致多少?
课堂练习:
怎样求解光从折射率为n的介质射向空气(或真空)时的临界角C.
Sin C =1/n
二 大气中的光现象
(1)蒙气差
课堂练习:
试用作图法分析早晨看到的太阳比实际位置高 (2)海市蜃楼
课堂练习:
试解释水中或玻璃中的气泡要亮一些?
三 全反射的应用
光导纤维
蒙气差现象
光由玻璃射向空气时的对照图
光在光纤中的传送过程示意图
光纤管
青藏地区
(第一课时)
青藏地区的位置
青藏地区
• 位置和范围 • 世界屋脊 • 高寒气候 • 高原农牧业

《高一物理全反射》课件

《高一物理全反射》课件

实际应用案例
分析全反射在实际工程中的 应用和案例。
总结
通过本课件的学习,理解光的传播规律和全反射的概念和应用,了解全反射 在实际工程中的应用和案例,达到更好的学习效果。Βιβλιοθήκη 《高一物理全反射》PPT 课件
本课件介绍全反射的概念、条件、实例和应用。通过学习,能够更好地理解 光的传播规律和光学工程中的应用。
概述
光的传播与折射,全反射的概念和条件。
全反射例题
什么条件下会发生全反射?如何计算全反射的临界角?
全反射应用
光纤通信
探讨全反射现象在光纤通信 中的应用。
棱镜与光泽
介绍全反射在棱镜、光泽现 象和珍珠光学中的应用。

4.2全反射PPT(课件)-人教版高中物理选择性必修第一册

4.2全反射PPT(课件)-人教版高中物理选择性必修第一册

新知探究
知识点 1 全反射
【答案】B、D 【解析】因为水的折射率为1.33,酒精的折射率为1.36,所以 水对酒精来说是光疏介质;由v=c/n可知,光在光密介质中的 速度较小。
新知探究
知识点 1 全反射
思考:
逐渐增大入射角,当入射角增大到某一角度,折射角接近90° 时,继续增大入射角,这时会发生什么情况?
课堂训练
解析:光导纤维的作用是传导光,它是直径为几微米到一百微米之间
的特制玻璃丝,且由内芯和外套两层组成,内芯的折射率比外套的大
知识点 全反射棱镜
D知.识在点实际应全用反中射。,光载纤必有须呈声笔直音状态、,因为图弯曲像的光及纤是各不能种导光数的 字信号的激光传播时,在内芯和外套的界
知识点 全反射
知D.识同点一束全光反,射在面光密上介质发中的生传播全速度反较小 射,光纤具有容量大、衰减小、抗干扰性强等特点。在
逐渐增大入射角,当入射角增大到某一角度,折射角接近90°时,继续增大入射角,这时会发生什么情况?
实际应用中,光纤是可以弯曲的。所以,答案是C。 当光从光密介质射入光疏介质时,同时发生折射和反射。
C.同一束光,在光密介质中的传播速度较大
光从光疏介质进入光密介质
知识点 全反射
B.光纤是非常细的特制玻璃丝,但导电性能特别好,所以它比普通电线衰减小
C.光的干涉
D.光的衍射
知识点 全反射
知识点 应全反用射棱:镜 精密昂贵的光学仪器中,比方说显微镜,单反相机,潜望镜,
望远镜……
新知探究
知识点 2 全反射棱镜
提示:达到全反射之前,随着入射角的增大,折射光能量减小,亮度减弱;反射光能量增大,亮度增加。
播。 入射角等于或大于临界角。
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? 当 r = 60 °时, i =
全反射现象的应用
全反射棱镜
望远镜
光导纤维
内窥镜
鱼眼中的
世界
一、光疏介质与光密介质
二、全反射
1、 全反射 2、 临界角 3、 发生全反射的条件: 4、 临界角的计算:
三、全反射应用
巩固练习
1、光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的
条件是( B ).
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
C
介质
界面
根据折射率 n sin i 可得 sin r
因而
真空
n sin 90 1 sin C si Csin C 1 n
某介质的折射率为 3 ,一束光由介质射入空气, 当入射角为30°时,折射角多大?当入射角为 60 °时,折射角多大?
n sin i sin r
当r= 30 °时,i = 60 °
n sin i sin r
当r= 30 °时, i = 60 °
? 当 r = 60 °时, i =
猜猜这是什么现象?
金刚石 二硫化碳 玻璃 水晶
几种介质的折射率
2.42
岩盐
1.55
1.63
酒精
1.36
1.5~1.9 水
1.33
1.55
空气 1.0028
光密介质和光疏介质 1.光密介质和光疏介质是相对的 2.光由光疏介质进入到光密介质,入射角大于折射角,
折射角小于90 度 3.光由光密介质进入到光疏介质,入射角小于折射角
入射角增大,折射角也增大。
全反射
光由光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角,随着 入射角增大折射光线越来越偏离法线,折射光线越来越弱,而 反射光线就越来越强,,当入射角增大到某一角度时,折射角 达到90°,折射光线完全消失,只剩下反射光线.这种现象叫 做全反射.
课题
真空
i r’
介质
r
r’ =i
界面
sin i / sin r = 常数
折射率n = sin i / sin r = c/v >1 入射角大于折射角
r
真空
界面
介质
i
折射角大于入射角 入射角增大折射角也增大
某介质的折射率为 3 ,一束光由介质射入空气, 当入射角为30°时,折射角多大?当入射角为 60 °时,折射角多大?
• 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°,图中哪个
光路图是正确的?( D )
3、 如图所示,一条光线垂直射到一个等腰 直角三棱镜的AB面,若要求光线在AC面上 发生全反射,该棱镜材料的折射率至少应为 多少?
n 1 1 1 2 sin C sin i sin 45
课后作业
教材145页 4、5
课题
单位 教师
清河高级中学 魏红
临界角
刚好能发生全反射的入射角既折射角为90°的入射 角叫全反射的临界角。
用符号 C 表示。
演示
发生全反射的条件
① 光线从光密介质到光疏介质 ② 入射角等于或大于临界角
介质在空气中的全反射的临界角计算
求解光从折射率为n的某种介质射到空气(或真空)时的临 界角C。
临界角C 就是折射角等于90°时的入射角
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