【公开课】人教版高二物理光的全反射

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人教版高中物理课件第十三章光13.7全反射

填空题
填空题1
一束光从水斜射入空气，如果入射角逐渐增大，折射角将____。
答案与解析
答案B。逐渐增大。解析：当光从水这种光密介质射入空气这种光疏介质时，随着入射角的增大，折射角也增大，当入射角增大到某一值时，会发生全反射。
解答题
解答题1
一束光线从玻璃射向空气，入射角为i，折射角为r，且i = r。当玻璃的折射率增加时，试分析光线在玻璃中的传播情况。
答案与解析
答案C。光线在玻璃中传播，但折射角小于入射角。解析：当玻璃的折射率增加时，光线在玻璃中的传播情况不变，折射角仍然小于入射角。当入射角增大到某一值时，会发生全反射。
THANKS
感谢观看
实验材料
半圆形玻璃棱镜
激光笔
屏幕
量角器
实验支架尺子
实验步骤
01
1. 搭建实验装置
将半圆形玻璃棱镜固定在实验支架上，确保其稳定。在棱镜的一侧放置
屏幕，用于接收透过棱镜的光线。使用量角器和尺子测量棱镜的半径和
高度，以便后续计算。
02
2. 调整激光笔位置
将激光笔固定在适当位置，确保其发出的光线能够垂直射在半圆形玻璃
响。
光学仪器
全反射原理在光学仪器中也有广泛应用，如望远镜、显微镜等。
这些仪器利用全反射原理来控制光的传播方向和聚焦，提高了仪器的成像质量和观测效果。
全反射在光学仪器中的应用，不仅推动了科学研究的发展，也为人们的日常生活提供了便利。
防弹玻璃
防弹玻璃是利用全反射原理制造的一种特殊玻璃，能够有效地抵抗子弹和爆炸物的冲击。
02
全反射的应用
光纤通信
光纤通信是全反射的重要应用之一。光线在光纤中传播时，由于全反射原理，能够实现信号的远

人教版高中物理选修3-4课件《14.3全反射》

介质
空气
水
金刚石
折射率 1.00028 1.33
2.42
水是光密介质还是光疏介质呢？
若入射角的逐渐增大
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
玻璃砖空气
θ3 θ1 θ2
2、临界角：我们把光从某种介质射向真空或空气时，使折射角恰好为90°，刚好发生全反射时的入射角，叫做临界角．用C表示.
发生全反射时，折射光线消失，反射光线最强.
θ1 θ2
三、全反射的条件
1.光从光密介质进入光疏介质； 2.入射角等于或大于临界角．光从折射率为n的玻璃射入真空发生全反射的临界角
医学上将其制成内窥镜，用来检查人体内脏的内部
观察自行车“尾灯”的结构并思考，这样的设计有什么好处？
玻璃的临界角300-420
3.全反射棱镜
提高反射率
横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜.
（1）光线由AC面垂直入射 A
在AB、BC面发生两次全反
射，垂直由AC面出射．
变化180°
B
（2）光线由AB面垂直入射
生全反射.该棱镜材料的折射率为[]
A．B．6C．D．2
3
3
2
2
例3.折射率为1.33的水，水面下有一发光物体，发出两束入射角分解为30°和60°的光，问哪束光能穿出液面？
若光源在液面下1m处，思考光能从多大面积射出来？若换成折射率更大的液体，出射的面积怎样？收获：折射率n越大，临界角C越小，越易发射全反射。

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—人教版高二物理选修课件

学以致用——例题分析
例1、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 C
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
一、全反射棱镜
全反射棱镜：（截面为等腰直角三角形的棱镜）
•视频二水流导光 •视频三光导纤维
•设计和应用时要满足哪些条件
•13.2 光的全反射—人教版高二物理选修3-4 第十三章课件（共27 张PPT）
•13.2 光的全反射—人教版高二物理选修3-4 第十三章课件（共27 张PPT）
A、原理：利用全反射原理
B、作用：传输光、图象或者其他信息
C、优越性：光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰性强．
D、应用：光纤通信，医学及工业内窥镜，饰品等……
•13.2 光的全反射—人教版高二物理选修3-4 第十三章课件（共27 张PPT）
科学应用——光导纤维
应用1--光导纤维—光纤通讯
• 一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝，由内芯和外套组成，直径只有几微米到100微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率。
Hale Waihona Puke •13.2 光的全反射—人教版高二物理选修3-4 第十三章课件（共27 张PPT） •13.2 光的全反射—人教版高二物理选修3-4 第十三章课件（共27 张PPT）
•13.2 光的全反射—人教版高二物理选修3-4 第十三章课件（共27 张PPT）
3、珠宝的鉴赏（玻璃：320-420 金刚石：24.40）
原因是：光从水或玻璃射向气泡时，一部分光在分界面上发生了全反射

高二物理人教版选择性必修第一册教学课件《全反射》

A. 内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 B. 内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 C. 内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射 D. 内芯的折射率与外套相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用
感谢聆听
大气中的光现象——海市蜃楼（沙漠或马路）倒立虚象
解释：贴近地面空气温度高，密度小，折射率小，上层空气温度低，密度大，折射率大。远方物体发出的有些光线向地面入射时不断折射弯曲，到地面附近时发生全反射，再折向上射向远处空中，观察者感觉这光线来自地下。
小结
一、光疏介质与光密介质 1、定义: 2、理解: ①相对性。②以折射率为依据的，与介质的其它属性无关。
议一议： 1、发生全反射的条件是什么？ 2、光从折射率为 n 的某种介质射入空气（真空）发生全反射时的临界角C等于多少？
全反射
全反射条件： 1、从光密介质射入光疏介质时，2、如果入射角等于或大于临界角。
全反射角 sin C 1
n
水的临界角为48.8°，各种玻璃的临界角为32°至42°，金刚石的临界角为24.4°
《2019人教版高中物理选择性必修1》课件
4.2全反射
第四章光
授课教师：
教学目的
1、知道什么是光疏介质和光介质． 2. 理解光的全反射现象，掌握发生全反射的条件． 3. 理解临界角的物理意义，会根据公式确定光从介质射入真空（空气）时的临界角．
学习任务
1、知道什么是光疏介质和光介质． 2. 理解光的全反射现象，掌握发生全反射的条件． 3. 理解临界角的物理意义，会根据公式确定光从介质射入真空（空气）时的临界角．
临界角 42.9° 47.3° 48.6°

高二物理(人教版教科版通用)光的全反射—2ppt课件

反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。
i i' r
介质的折射率—— 光从真空（空气）射入某种介质发生折射时，入射角正弦与折射角正弦之比叫做这种介质的折射率。
r
光在真空中传播的速度
光在介质中传播的速度
思考：请同学们在笔记本上试着画下面的光路图
橄榄油
43°
全反射是自然界常见的现象
例如，水中或玻璃中的气泡，看起来特别明亮，就是因为光从水或玻璃射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射。
n水=1.33 C水=48.8º 60º>C水发生全反射
例题分析
【例】某介质的折射率为1.1，一束光从介质射向空气，入射角为60°，如图所示的哪个光路图是正确的：
大气密度小，折射率小
海市蜃楼
大气密度大，折射率大
思考：当远处的楼阁发出的光线射向空中时，相当于光从什么介质射向什么介质呢？光线如何偏折呢？最终有可能发生什么现象？
沙漠蜃景
高空温度低大气密度大折射率大
地面温度高大气密度小折射率小
在炎热的夏天，我们经常看到前方的路面特别明亮，请同学们课后试着用今天所学的知识解释这个现象。
三、介质的临界角
2. 临界角的计算式：
3. 注意问题：（1）公式只适用于光从介质射向真空或空气中的情况（2）发生全反射时，依然遵循反射定律
三、介质的临界角
4. 常用介质的临界角：水的临界角为48.8°，各种玻璃的临界角为 32°～ 42°，金刚石的临界角为 24.4°。
科研和技术中常常通过测量临界角来测定材料的折射率。
A.
B.
C.

物理人教版1《4.2光的反射》ppt课件优质课公开课教学课件

1.我们为什么能看到太阳、电灯等发光的物体？
因为太阳、电灯发出的光射入我们的眼睛。
2.我们为什么还能看到人、书本等本身不发光的物体？
因为人、书本反射的光进入我们的眼睛。
一、什么叫光的反射?
光射向物体表面时，有一部分光会被物体表面反射回来，这种现象叫做光的反射
光射到任何物体表面，都要发生反射现象。
2.（两线异侧）反射光线和入射光线分居法线两侧
3.（两角相等）反射角等于入射角（注意顺序！）
4. 在反射现象中，光路是可逆的(p41)
练习：
1、如图一，AO是_入__射__光__ 线，BO是_反__射__光线，ON 是_法__线，∠AON是_入_ 射角， ∠ BON是__反__射_角。
2、如图二，入射光线与镜面夹角为20°，则入射
角等于__7_0_°__ ，反射角等于_7__0_°__ ，入射光线与反射光线的夹角等于_1_4_0_°。
B
NA
O 图一
20°
图二
例一、已知图中入射光线，请画出反射光线。 N
步骤：1、先在反射面上标出入射点O
O
2、过入射点画出反射面的垂直线ON，即法线。
3、根据光的反射定律，反射角等于入射角画出反射光线。如下图
请欣赏
如果没有光的反射，就没有我们身边多彩的世界
二、光的反射有什么规律呢？
入射光线
法线
N
反射光线
入反
认识
射射角角
要
ir
素
反射面
入射点
法线：通过入射点,垂直于镜面的直线（ON）--虚线
入射角：入射光线与法线的夹角（ i ）反射角：反射光线与法线的夹角 ( r )

光的全反射公开课 PPT

光疏介质和光密介质是相对的、水 n= 1、33 酒精n= 1、36 玻璃n=1、63
4、若一束光从光密介质射向光疏介质,入射角大依然折射角大？假如逐渐增大入射角,哪一个角先达到 90 0 ？
实验观察光从玻璃射向空气,当入射角逐渐增大时
反射角角度折射角
强反射光
度
折射光
增大增大增强减弱
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、
2、海市蜃楼
3、马路蜃景, 沙漠蜃景
4、光导纤维
构造特点:双层,内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
光导纤维的工作条件
已知透明玻璃棒的折射率为n,设以入射角i从一
时是在同一点
答案:BCD
感谢您的聆听！
B
小结
1、光疏介质、光密介质现象
2、全反射全反射的产生条件
临界角C 3、生活中的全反射
sinC 1 n
海市蜃楼
光导纤维
水中的水泡特别明亮
一束白光从水中射入真空的折射光线如图所示,若保持入射点 O不变而逐渐增大入射角,则关于红光和紫光的下述说法中正确的是( )
A、若红光射到P点,则紫光在P点上方 B、若红光射到P点,则紫光在P点下方 C、紫光先发生全反射,而红光后发生全反射 D、当红光和紫光都发生全反射时,它们的反射光线射到水底
端入射,光在棒内侧恰好发生全反射,求i值
由图可知:
由折射定律:
r
π 2
C
C
nss
i i
n is nrc
i o
n s

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【公开课】人教版高二物理光的全反射【公开课】人教版高二物理光的全反射
θ3 θ1 θ2
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θ3 θ1 θ2
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θ3 θ1 θ2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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θ3 θ1 θ2
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θ3=900
θ1 θ2
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结论：随着入射角的增大，反射
角、折射角都随之增大，同时反射光的强度增强，折射光的强度减弱.当入射角达到某一角度时折射角为900，此时，在界面上只有反射光线，没有折射光线，发生了全反射，此时的入射角叫做临界角，用C表示.
中央电视台记者 2001年9月12日沿着青藏公路经过海拔2675 米的万长盐桥时，突然看到远处的戈壁上，有沙丘飘浮在天空中，在阳光和浮云的作用下，沙丘不断变幻着颜色，沙丘的周围是 “波光粼粼的湖水”，水面映出清晰的倒影。
θ3 θ1 θ2
【公开课】人教版高二物理光的全反射【公开课】人教版高二物理光的全反射
θ3 θ1 θ2
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θ3 θ1 θ2
θ3 θ1 θ2
θ3 θ1 θ2
θ3 θ1 θ2
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【公开课】人教版高二物理光的全反射【公开课】人教版高二物理光的全反射
【公开课】人教版高二物理光的全反射
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当光由光密介质射入光疏介质时：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
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3.临界角的计算
A.当光由某种介质射入真空或空气时:
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3.海市蜃楼
中新网2004年3月16 日电，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。
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水和酒精： n水＝1.33 ＜ n酒精＝1.36 酒精相对于水而言是光密介质，但ρ水＞ρ酒精
2.光疏介质与光密介质的界定是以折射率为依据的,与介质的其它属性(如密度等)无关.
二 .全反射
N
B
θ2
O 光疏介质
光密介质
θ1
N' A
N
B
θ2
O 光疏介质
光密介质
θ1
A
N'
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？
2.数学表达式:入射角的正弦与折射角的正弦
成正比，即
n sin i sin r
在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的。
【公开课】人教版高二物理光的全反射
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第2节全反射
【公开课】人教版高二物理光的全反射
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一 .光疏介质和光密介质
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1. 全反射现象
当光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角.当入射角增大到某一角度时，折射角等于900，此时，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.
2. 临界角
光从光密介质射向光疏介质时，折射角等于900时的入射角用字母 C 表示.临界角是指光由光密介质射向光疏介质时，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.
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思考
光进入不同介质时的角度大小关系：
光从光疏介质射入光密介质时，入射角__＞____折射角光从光密介质射入光疏介质时，入射角__＜____折射角
n水＝1.33 n玻璃＝1.5-1.9 n金刚石＝2.42 1.光疏介质光密介质是相对而言的.只有对给定的两种介质才能谈光疏介质与光密介质.没有绝对的光密介质.
例：某介质的折射率为根号2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，图中光路图正确的是（）D
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4.发生全反射的条件
（1）光从光密介质射向光疏介质（2）入射角大于或等于临界角,即 i ≥ C 以上两个条件必须同时满足，缺一不可
n
sin 900 sin C
C
arcsin
1 n
B.任意两种介质:n密、n疏
n密对疏=
sin 90o sin C
n密 n疏
故临界角C
=
s
in
1
(
n疏 n密
)
= arcsin( n疏 )
n密
其中, n密、n疏分别为光密介质和光疏介质的绝对折射率.
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晶莹剔透的露珠
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提问：折射定律的内容是什么？
折射定律
1.折射光线位于入射光线与法线所决定的平
面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧.
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1.定义:
（1）光疏介质:两种介质中折射率较小的介质叫做光疏介质.
（2）光密介质:两种介质中折射率较大的介质叫做光密介质.
n C 对光疏介质 n较小同一频率的光在其中传播的 V 较大 V 对光密介质 n较大同一频率的光在其中传播的 V 较小
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三 .全反射的应用
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1. 露珠
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2、珠宝的鉴赏（玻璃：320-420 金刚石：24.40）