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(共19张PPT)
物理选修3-4
光 的 全 反 射
回顾：光的折射
①折射光线、入射光线、法线在 内
②折射光线和入射光线
③当光从空气斜射入水或玻璃中时，折射角 入射角
④当光从水或玻璃斜射入空气中时，折射角 入射角
⑤当入射角增大时，折射角
同一平面
分居法线的两侧
小于
大于
也随着增大
回顾：光的折射
光从空气斜射入介质时，入射角大于折射角

γ
水
空气
水
空气
γ

光从介质斜射入空气时，入射角小于折射角
光的折射
利用前面所学知识，将下列光路图补充完整
折射率─反映介质对光的折射作用
光疏介质和光密介质(对于两种介质来说）
●折射率较小的介质叫光疏介质。
光在其中的传播速度较大的介质
介质 空气 水 酒精 金刚石
折射率 1.00028 1.33 1.36 2.42
问题：水是光疏介质还是光密介质？
●折射率较大的介质叫光密介质。
光在其中的传播速度较小的介质
光疏介质和光密介质
光疏
光密
光密
光疏
（1）光密介质与光疏介质是相对的
（2）光从光疏介质射向光密介质时，入射角大于折射角。光从光密介质射向光疏介质时，入射角小于折射角。
＞
＜
现象可以观察到：光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，由此可以预料，当入射角增大到一定程度时，折射角就会增大到90°．
θ1
θ2
介质
N
N'
A
O
B
空气
θ1
θ2
介质
N
N'
A
O
B
空气
折射角θ2 为90°时，会发生什么情况？
思考：
光的全反射
实验结论
观察现象后回答：随着入射角逐渐增大的过程中
2、折射光线的亮度逐渐_________
1、折射角逐渐_________
3、反射角逐渐_________
4、反射光线逐渐_________
5、当入射角增大到某一角度时，折射光线_________，所有光线全部被反射。
增大
减弱
增大
增强
消失
光的全反射
光从玻璃射入空气中时，折射角大于入射角，当入射角增大到一定程度时，折射光线完全消失，全部光线都被反射回玻璃内。这种现象称为全反射现象。
问题:是否只有玻璃才能发生全反射呢
介质 空气 水 酒精 玻璃 水晶 金刚石
折射率 1.00028 1.33 1.36 1.5---1.9 1.55 2.42
1. 全反射的定义： 光从光密介质射入光疏介质时，当入射角增大到某一角度时，折射光线全部消失，全部光线被反射回光密介质的现象。
光的全反射
2.临界角：光从光密介质射入光疏介质时，使折射角达到90°时的入射角，用符号“C”表示。
光的全反射
因此 ：
临界角
光从折射率为n的某种介质射入真空时的临界角C 就是折射角等于90°时的入射角，根据折射定律可得：
3.临界角的计算：
n越大，C越小（红→紫）
光的全反射
4.产生全反射的条件：
① 光由光密介质射入光疏介质
②入射角大于等于临界角C
同时满足，缺一不可
与介质有关，与密度无关
5.光速：
水的密度：0.998g/cm ,（t=20℃） 酒精的密度：0.789g/cm （t=20℃）
玻璃的密度：
2.4-2.8g/cm （t=20℃）
“消失”的硬币
消失的“硬币”
硬币反射的光线在杯子的侧壁从水进入空气时，发生了全反射，光线没有进入我们的眼睛，所以我们看不见硬币。
现象解释
消失的“硬币”
全反射的应用
全反射的应用
光导纤维：
小 结
一、光的折射 、光疏介质、光密介质
二、全反射
定义
临界角
全反射的产生条件
三、全反射的应用实例
全反射棱镜
光导纤维

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