沪教版高中物理选修3-4 4.6全反射与光导纤维_学案1

全反射与光导纤维

【学习目标】
1. 知道全反射发生的条件。
3．知道全反射棱镜及其应用，认识光导纤维知道其工作原理。
【学习重难点】
1．知道全反射发生的条件。
2．知道全反射棱镜及其应用，认识光导纤维知道其工作原理。
【学习过程】
一、反射（阅读教材，回答下列问题）
（1） 什么是全反射现象？什么是临界角？全反射发生的条件是什么？




（2）试由折射定律推导光由某种介质射入真空或空气时，临界角与折射率的关系。


二、全反射棱镜 （阅读教材，回答下列问题）
说出全反射棱镜的形状及其光学性质，与平面镜相比有哪些优点？

全反射棱镜有哪些应用，请举例说明？


三、光导纤维（阅读教材，回答下列问题）
光导纤维导光的原理是什么，并简要说明光导纤维的结构？

光导纤维有哪些应用，请举例说明。
展示提升
展示提升一：。对全反射的理解及光路图的画法。
例1．从空气垂直射入直角棱镜的界面上，棱镜的折射率为，求这条光线离开棱镜时与界面的夹角为多少


展示提升二：
（1）全反射棱镜
例2．空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图所示方框内有两个折射率n=l。5的玻璃全反射棱镜。图所示为两棱镜的四种放置方式的示意图， 其中能产生图效果的是（ ）







（2）光导纤维
例3．若光导纤维的折射率为n，在端面上入射光满足什么条件，才能在光导纤维中不断发生全反射，从一端传到另一端？




展示提升三： 解释生活中几种常见的全反射现象
1．海市蜃楼
2．水或玻璃中的气泡特别明亮

3．你还知道哪些全反射现象呢？


【达标检测】
1．(A级) 光线从某介质射入空气中，当入射角为300时，其折射角为450，则这种介空气的临界界角是： ( )
A．600 B．450 C．900 D．300
2．（B级）某介质的折射率为，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（ ）





3．（C级）如图是一个用折射率的透明介质做成的四棱柱的横截面图， 现有一条光线从图示位置垂直入射到棱镜的面上，画出光路图，确定射出的光线。












A


C


B

C

i




D

A

C


B