物理人教版（2019）选择性必修第一册 4.2全反射 课件（共19张PPT）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）选择性必修第一册 4.2全反射 课件（共19张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 35.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-10-06 10:35:21 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
2.全反射
你听说过光纤吗？魔术 —“变脸”
一.光密介质与光疏介质:
两种介质相比,折射率小的介质称为光疏介质.折射率较大介质称为光密介质.
1.它们是相对的,不是绝对的.
更不能认为密度大的就是光密
2.光从光疏介质到光密介质,折射角小于入射角.反之你懂的
疑问？光从光密介质到光疏介质,随着入射角逐渐增大,折射、反射光线有什么现象产生？
疑问？光从光密介质到光疏介质,随着入射角逐渐增大,折射、反射光线有什么现象产生？
折射角逐渐 ；
折射光线亮度逐渐 ；
反射角逐渐 ；
反射光线亮度逐渐 ；
当入射角增大到某一角度时，折射光线 ，所有光线 。
观察演示实验并回答随着入射角逐渐增大的过程中
增大
减弱
增大
增强
消失
全部反射
n空=1
n玻=1.8
当光从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90°时,折射光完全消失,只剩下反射光的现象.
二.全反射
1.定义:
2.发生全反射的条件
①光从光密介质射入光疏介质
②入射角大于或等于临界角
问题:光从光疏介质到光密介质能发生全反射吗？
这时的入射角叫作临界角,用C表示
物质 折射率 临界角
水 1.33 48.7o
酒精 1.36 47o
玻璃 1.40-2.00 30o-42o
金刚石 2.42 24.4o
3.临界角C的计算
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 就是折射角等于90°时的入射角,根据折射定律可得：
问题:实验中,临界角小容易发生全反射,还是临界角大容易全反射？
1.光的频率越高，折射率越大，临界角越小，越容易发生全反射
2.同种介质折射率会因入射光频率的不同而改变
临界角越小的光,越容易发生全反射！
1.为什么水中的气泡看起来特别明亮？
二、全反射现象及应用
照射露珠或经玻璃照射气泡时，一部分光会发生全反射，有更多的光反射到人的眼睛中，人就会感觉特别明亮。
2.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 30°～42°
（1）光线由AC面垂直入射
变化180 °
全反射棱镜
C
B
A
在AB、 BC面发生两次全反射，垂直由AC面出射．
（2）光线由AB面垂直入射
变化90 °
A
B
C
在AC面发生全反射，垂直由BC面出射．
3.光导纤维
内芯
外套
光导纤维是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成。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.从而几乎不失真、不失能的高效传递信息、能量。
4.海市蜃楼
1.(多选)一束光从空气射向折射率 的某种玻璃的表面，如图所示．θ1代表入射角，则( )
A．当θ1>45°时会发生全反射现象
B．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°
C．当入射角θ1＝45°时，折射角θ2＝30°
D．当入射角θ1＝60°时，反射光线与折射光线垂直
BC
2.两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象（α＜β），下列说法正确的是（ ）
A. 随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射
B. 水对a的折射率比水对b的折射率大
C. a、b在水中的传播速度va＞vb
D. a、b入射角为0°时，没有光线射入空气中
C
3、如图所示，一束白光从顶角为θ棱镜一个侧面AB以较大的入射角i入射，经过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，当入射角逐渐减小到零的过程中，若屏上的彩色光带先后全部消失，则（ ）
A、红光最先消失，紫光最后消失
B、紫光最先消失，红光最后消失
C、紫光最先消失，黄光最后消失
D、红光最先消失，黄光最后消失
实验发现:频率越高的色光临界角越小，故越易发生全反射，说明在同一种介质中频率越高的色光折射率越大。
B
4.一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所示，比较内芯中的a、b两束光，a光的( )
A.频率小，发生全反射的临界角小
B.频率大，发生全反射的临界角小
C.频率小，发生全反射的临界角大
D.频率大，发生全反射的临界角大
C
5. 目前，移动和电信公司都升级了200 M光纤入户，网速更快，光纤信号传输利用了光的全反射和折射原理，某种单色光在光纤中经过多次全反射后从右端射出的传播路径如图4所示。若该介质的折射率为 ，则关于α、β的大小，下列判断正确的是( )
A.α＜60°
B.α＜30°
C.β＞30°
D.β＜30°
6.如图所示，将塑料瓶下侧开一个小孔，瓶中灌入清水，水就从小孔流出。将激光水平射向塑料瓶小孔，观察到激光束沿水流方向发生了弯曲，光被完全限制在水流内。则下列说法正确的是 ( )
A.激光束发生弯曲是因为光在水柱与
空气界面上发生折射
B.激光束发生弯曲是因为光在水柱与
空气界面上发生全反射
C.仅改用折射率更大的液体，激光束
不能完全被限制在液体流内
D.激光在水中的传播速度大于其在空
气中的传播速度
B
7.如图，垂钓者位于平静清澈湖面岸边的A点，他的眼睛距离A点的高度为0.9 m，水面上的浮标B离A点的距离为0.9 m，发光鱼饵C位于浮标正前方1.8 m处水面上D点的正下方，此时垂钓者发现发光鱼饵刚好被浮标挡住，已知水的折射率n＝ 。
(1)求此时发光鱼饵在水中的深度；
(2)发光鱼饵缓慢竖直上浮，当它离水面多深时，鱼饵发出的光恰好不能从水面上A、B间射出。
2.全反射
你听说过光纤吗？魔术 —“变脸”
一.光密介质与光疏介质:
两种介质相比,折射率小的介质称为光疏介质.折射率较大介质称为光密介质.
1.它们是相对的,不是绝对的.
更不能认为密度大的就是光密
2.光从光疏介质到光密介质,折射角小于入射角.反之你懂的
疑问？光从光密介质到光疏介质,随着入射角逐渐增大,折射、反射光线有什么现象产生？
疑问？光从光密介质到光疏介质,随着入射角逐渐增大,折射、反射光线有什么现象产生？
折射角逐渐 ；
折射光线亮度逐渐 ；
反射角逐渐 ；
反射光线亮度逐渐 ；
当入射角增大到某一角度时，折射光线 ，所有光线 。
观察演示实验并回答随着入射角逐渐增大的过程中
增大
减弱
增大
增强
消失
全部反射
n空=1
n玻=1.8
当光从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90°时,折射光完全消失,只剩下反射光的现象.
二.全反射
1.定义:
2.发生全反射的条件
①光从光密介质射入光疏介质
②入射角大于或等于临界角
问题:光从光疏介质到光密介质能发生全反射吗？
这时的入射角叫作临界角,用C表示
物质 折射率 临界角
水 1.33 48.7o
酒精 1.36 47o
玻璃 1.40-2.00 30o-42o
金刚石 2.42 24.4o
3.临界角C的计算
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 就是折射角等于90°时的入射角,根据折射定律可得：
问题:实验中,临界角小容易发生全反射,还是临界角大容易全反射？
1.光的频率越高，折射率越大，临界角越小，越容易发生全反射
2.同种介质折射率会因入射光频率的不同而改变
临界角越小的光,越容易发生全反射！
1.为什么水中的气泡看起来特别明亮？
二、全反射现象及应用
照射露珠或经玻璃照射气泡时，一部分光会发生全反射，有更多的光反射到人的眼睛中，人就会感觉特别明亮。
2.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 30°～42°
（1）光线由AC面垂直入射
变化180 °
全反射棱镜
C
B
A
在AB、 BC面发生两次全反射，垂直由AC面出射．
（2）光线由AB面垂直入射
变化90 °
A
B
C
在AC面发生全反射，垂直由BC面出射．
3.光导纤维
内芯
外套
光导纤维是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成。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.从而几乎不失真、不失能的高效传递信息、能量。
4.海市蜃楼
1.(多选)一束光从空气射向折射率 的某种玻璃的表面，如图所示．θ1代表入射角，则( )
A．当θ1>45°时会发生全反射现象
B．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°
C．当入射角θ1＝45°时，折射角θ2＝30°
D．当入射角θ1＝60°时，反射光线与折射光线垂直
BC
2.两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象（α＜β），下列说法正确的是（ ）
A. 随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射
B. 水对a的折射率比水对b的折射率大
C. a、b在水中的传播速度va＞vb
D. a、b入射角为0°时，没有光线射入空气中
C
3、如图所示，一束白光从顶角为θ棱镜一个侧面AB以较大的入射角i入射，经过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，当入射角逐渐减小到零的过程中，若屏上的彩色光带先后全部消失，则（ ）
A、红光最先消失，紫光最后消失
B、紫光最先消失，红光最后消失
C、紫光最先消失，黄光最后消失
D、红光最先消失，黄光最后消失
实验发现:频率越高的色光临界角越小，故越易发生全反射，说明在同一种介质中频率越高的色光折射率越大。
B
4.一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所示，比较内芯中的a、b两束光，a光的( )
A.频率小，发生全反射的临界角小
B.频率大，发生全反射的临界角小
C.频率小，发生全反射的临界角大
D.频率大，发生全反射的临界角大
C
5. 目前，移动和电信公司都升级了200 M光纤入户，网速更快，光纤信号传输利用了光的全反射和折射原理，某种单色光在光纤中经过多次全反射后从右端射出的传播路径如图4所示。若该介质的折射率为 ，则关于α、β的大小，下列判断正确的是( )
A.α＜60°
B.α＜30°
C.β＞30°
D.β＜30°
6.如图所示，将塑料瓶下侧开一个小孔，瓶中灌入清水，水就从小孔流出。将激光水平射向塑料瓶小孔，观察到激光束沿水流方向发生了弯曲，光被完全限制在水流内。则下列说法正确的是 ( )
A.激光束发生弯曲是因为光在水柱与
空气界面上发生折射
B.激光束发生弯曲是因为光在水柱与
空气界面上发生全反射
C.仅改用折射率更大的液体，激光束
不能完全被限制在液体流内
D.激光在水中的传播速度大于其在空
气中的传播速度
B
7.如图，垂钓者位于平静清澈湖面岸边的A点，他的眼睛距离A点的高度为0.9 m，水面上的浮标B离A点的距离为0.9 m，发光鱼饵C位于浮标正前方1.8 m处水面上D点的正下方，此时垂钓者发现发光鱼饵刚好被浮标挡住，已知水的折射率n＝ 。
(1)求此时发光鱼饵在水中的深度；
(2)发光鱼饵缓慢竖直上浮，当它离水面多深时，鱼饵发出的光恰好不能从水面上A、B间射出。