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新人教版 高中物理 选择性 必修一
第四章第二节 全反射
教学目标
一、光密介质和光疏介质
给大家2分钟时间阅读课本85页第一自然段，
回答下列问题
1、什么是光疏介质、光密介质
2、如何判断某种介质是光疏介质、光密介质？
有绝对的光疏介质、光密介质么？举例说明
1.光密介质：折射率较大的介质。
2.光疏介质：折射率较小的介质。
2、“疏”、“密”不是指密度，而是指折射率的大小
物质 折射率
水 1.33
酒精 1.36
玻璃 1.50
密度
1 g/cm3
0.97 g/cm3
酒精是光密介质
酒精是光疏介质
注意：1、“光密介质”和“光疏介质” 是相对的
总结：
光由光疏介质射入光密介质折射角小于入射角
空气
玻璃
光由光密介质射入光疏介质折射角大于入射角
折射率n
空气
玻璃
O
折射率n
O
演示实验：
二、全反射：
当光从光密介质射入光疏介质时，入射角逐渐增大到某一角度，折射角等于900角时，折射光线消失，只剩下反射光线的现象叫做光的全反射。
此时的入射角叫做临界角，用C表示。
猜想：发生全反射的条件是什么 ？
（1）折射角逐渐（ ）
（2）折射光线亮度逐渐（ ）
（3）反射角逐渐（ ）
（4）反射光线亮度逐渐（ ）
（5）入射角增大到某一角度时，折射光线（ ）
（6）入射角继续增加，（ ）
随着入射角从0到90°逐渐增大的过程中，讨论完成：
增大
减弱
增大
增强
消失，只有反射光线，光线明亮
分组实验：光从光密介质进入光疏介质
没有折射光线，只有反射光线，光线明亮
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
由折射率可得：
临界角的正弦值：
界面
真空
介质
法线
C
临界角C 的大小：
某种介质相对空气的折射率是 ,一束光从该介质射向空气,入射角是60°,则下列光路图正确的是(图中Ⅰ为空气,Ⅱ为介质)(　　)
D
课堂练习
思考：
当光从两面平行的玻璃砖入射时，在两个界面会不会发生全反射？
分组小魔术原（）理
三、全反射应用
1、全反射棱镜：截面为等腰直角三角形
作用：改变光的传播方向，可改变90°或180°
与平面镜相比优点 1、反射率高，几乎可以达到百分百
2、反射面不需要涂敷任何物质，反射时失真小
应用：
望远镜
潜望镜
自行车尾灯
水流导光
光导纤维的发展
2、光导纤维(简称光纤)
优点：容量大、衰减小、抗干扰性强
内芯的折射率比外套的大
医用内窥镜
光纤通讯
光导纤维的发展
把石英玻璃拉成直径几微米到几十微米的细丝，制成光导纤维可以用来传递信息。
应用
高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖
3、生活中的全反射
海
市
蜃
楼
同学们回顾一下，本节课我们都学习到了哪些知识呢？
当堂检测
1、关于光纤的下列说法正确的是(　　)
A.光纤是由高级金属制成的，所以它比普通电线容量大
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.光纤是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成，光纤是利用全反射原理来实现光的传导的
D.在实际应用中，光纤必须呈笔直状态，因为弯曲的光纤是不能传导光的
C
2、如图所示，半圆形玻璃砖放在空气中，三条同一颜色、强度相同的光线，均由空气沿半圆半径方向射入玻璃砖，到达玻璃砖的圆心位置。下列说法正确的是（　　）
A．假若三条光线中只有一条在O点发生了全反射，那一定是aO光线
B．假若光线bO能发生全反射，那么光线cO一定能发生全反射
C．假若光线bO能发生全反射，那么光线aO一定不能发生全反射
D．假若光线aO恰能发生全反射，那么光线bO的反射光线比光线cO的反射光线的亮度小
A
课堂小结
全反射
光疏介质与光密介质
光从光密介质射入光疏介质
发生全反射的条件
全反射的应用
全反射现象 临界角
入射角大于或等于临界角
思考：在水中的鱼看来，水面上和岸上的所有景物，都出现在顶角约为97.6°的倒立圆锥里，为什么？
课后作业

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