河南省新安縣第一高級中學(xué)高中物理《13.2 全反射》導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修34.doc

河南省新安縣第一高級中學(xué)高中物理選修3-413.2 全反射導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)。2知道光的全反射現(xiàn)象。3知道介質(zhì)的臨界角與該種介質(zhì)的折射率之間的關(guān)系式。4知道全反射現(xiàn)象的一些實(shí)際應(yīng)用?！绢A(yù)案】一（認(rèn)真閱讀教材，回答以下預(yù)習(xí)題）復(fù)習(xí)：折射定律告訴我們，某種介質(zhì)的折射率,其中，為真空（或空氣）中的角，為某種介質(zhì)中的角。因?yàn)閚總是大于1的，所以真空（或空氣）中的角永遠(yuǎn)_介質(zhì)中的角。(填“大于”或“小于”)1比較空氣、水、酒精、玻璃的折射率的大??？（填“”或“”）2物理學(xué)中，把折射率較小的介質(zhì)稱為_，折射率較大的介質(zhì)叫做_。3光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)是_的，第1題中，水相對空氣是_，但是它相對玻璃是_。4根據(jù)折射定律可知，光從空氣射入水中時(shí)，入射角_ 折射角；而光從水中射入空氣中時(shí)，入射角_折射角。由此得到一個(gè)很重要的結(jié)論：光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時(shí)，折射角_入射角，光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí)，折射角_入射角。5觀察演示實(shí)驗(yàn)；由實(shí)驗(yàn)可以看出，當(dāng)光沿著半圓形的玻璃磚的半徑射到直邊上時(shí)，一部分光從玻璃磚的直邊上_到空氣中，另一部分光_回玻璃磚內(nèi)，當(dāng)逐漸增大入射角時(shí)，會看到空氣中的折射角在_，并且折射光線離法線越來越_，而且折射光線越來越_，反射光線越來越_，當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角大到90時(shí)，折射光線完全消失，只剩下_，這種現(xiàn)象叫做_。6我們把剛好發(fā)生全反射時(shí)（即折射角等于90時(shí)）的入射角叫做這種介質(zhì)的_；因?yàn)榘l(fā)生全反射時(shí)折射角_入射角，所以只有光從光_介質(zhì)射入光_介質(zhì)時(shí)，才可能發(fā)生全反射。90空氣介質(zhì)c7 例如：某種介質(zhì)的折射率為n，臨界角為c，則根據(jù)臨界角是折射角等于90時(shí)的入射角，再根據(jù)折射定律及光路可逆可得：結(jié)論：不同的介質(zhì)，折射率n不同，所以臨界角c也_(填“一樣”還是“不一樣”)。例如：水的臨界角為_；玻璃的臨界角為_；金剛石臨界角為_；【精講例題1】某種介質(zhì)折射率n =，求當(dāng)光線分別以30和60的入射角從該介質(zhì)射入真空中時(shí)的折射角的大??？【精講例題2】在折射率為n的水面下方d處有一點(diǎn)光源s，為了不使光從水面上射出，可在水面上放置一塊圓形的遮光板，問此遮光板的最小半徑為多少？8用全反射的知識解釋水中的氣泡為什么看起來更亮？9閱讀教材，了解全反射的實(shí)際應(yīng)用。（如光纖通信等）【課堂檢測題】1光從介質(zhì)a射向介質(zhì)b，如果要在a、b介質(zhì)的分界面上發(fā)生全反射，那么必須滿足的條件是a a是光密介質(zhì)，b是光疏介質(zhì)b 光在介質(zhì)a中的速度必須大于光在介質(zhì)b中的速度c 光的入射角必須大于或等于臨界角d 必須是單色光2光由折射率為1.5的玻璃射入空氣時(shí)的臨界角是_度；光由折射率為2.42的金剛石射入空氣時(shí)的臨界角是_度。3一束光線通過介質(zhì)1、2、3時(shí)，光路如圖所示，則a介質(zhì)1的折射率最大b介質(zhì)2的折射率最大c光在介質(zhì)2中的速度最大d當(dāng)入射角由450逐漸增大時(shí)，在1、2界面上可能發(fā)生全反射4如圖所示，圖中s是一個(gè)水下的點(diǎn)光源。畫出圖中各條光線的折射光線和反射光線。5為了從坦克內(nèi)部觀察外界目標(biāo)，在坦克壁上開一個(gè)長方形孔。假定坦克的壁厚為20cm，孔的寬度為12 cm，孔內(nèi)安裝一塊折射率n=4/3的玻璃，厚度與坦克的壁厚相同，如圖所示。坦克內(nèi)的人通過這塊玻璃能看到的外界的角度范圍是_度。6如圖所示，是一個(gè)用折射率n=2.4的透明介質(zhì)做成的四棱柱鏡的橫截面圖。其中ac=900，b600?，F(xiàn)有一條光線從圖中所示的位置垂直入射到棱鏡的ab面上，畫出光路圖，確定出射光線。注意：每個(gè)面的反射光線和折射光線都不能忽略。7、如圖所示，長為l、折射率為n的玻璃纖維置于空氣中，若從一端面入射的光在其中恰能發(fā)生全反射，并經(jīng)多次全反射從另一端面射出。設(shè)光在空氣中的速度為c，則光由a到b所用的時(shí)間為_。8. 如圖2所示，一束光線從空氣射入某介質(zhì)，入射光線與反射光線夾角為90，折射光線與入射光線延長線間夾角為15，求：(1)該介質(zhì)的折射率；(2)光在該介質(zhì)中傳播的速度；(3)當(dāng)光從介質(zhì)射入空氣時(shí)的臨界角9一半徑為r的1/4球體放置在水平面上，球