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导入新课

导入新课. 美丽的光纤装饰. 美丽的光纤装饰. 美丽的光纤装饰. 美丽的光纤装饰. 晶莹剔透的露珠. 提问：折射定律的内容是什么？. 折射定律 1. 折射光线位于入射光线与法线所决定的平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧 . 2. 数学表达式 : 入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即. 在光的反射和折射现象中，光路都是 可逆的 。. 第七节 全反射. 教学目标. 1. 知识与能力. √ 理解光的全反射现象； √掌握临界角的概念和发生全反射的条件； √了解全反射现象的应用 。. 2. 过程与方法.

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Presentation Transcript

  1. 导入新课

  2. 美丽的光纤装饰

  3. 美丽的光纤装饰

  4. 美丽的光纤装饰

  5. 美丽的光纤装饰

  6. 晶莹剔透的露珠

  7. 提问：折射定律的内容是什么？ 折射定律 1.折射光线位于入射光线与法线所决定的平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧. 2.数学表达式:入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即 在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的。

  8. 第七节 全反射

  9. 教学目标 1. 知识与能力 √理解光的全反射现象； √掌握临界角的概念和发生全反射的条件； √了解全反射现象的应用 。

  10. 2.过程与方法 √通过观察演示实验，理解光的全反射现象，概括出发生全反射的条件，培养学生的观察、概括能力；通过观察演示实验引起学生思维海洋中的波澜，培养学生透过现象分析本质的方法、能力．

  11. 3.情感态度与价值观 √渗透学生爱科学的教育，培养学生学科学、爱科学、用科学的习惯，生活中的物理现象很多，能否用科学的理论来解释它，更科学的应用生活中常见的仪器、物品．

  12. 教学重难点 教学重点 掌握临界角的概念和发生全反射的条件. 教学难点 全反射的应用，对全反射现象的解释．

  13. 本节导航 一 .光疏介质和光密介质 二 .全反射 三 .全反射的应用

  14. 一 .光疏介质和光密介质

  15. 1.定义: （1）光疏介质:两种介质中折射率较小的介质叫做光疏介质. （2）光密介质:两种介质中折射率较大的介质叫做光密介质.

  16. 如何理解光疏介质和光密介质？ 我是这样理解的： 比如我和下面一位比身高 光疏介质和光密介质只是相对而言的.

  17. n水＝1.33 n玻璃＝1.5-1.9 n金刚石＝2.42 1.光疏介质光密介质是相对而言的.只有对给定的两种介质才能谈光疏介质与光密介质.没有绝对的光密介质. 水和酒精： n水＝1.33 ＜ n酒精＝1.36 酒精相对于水而言是光密介质，但ρ水＞ρ酒精 2.光疏介质与光密介质的界定是以折射率为依据的,与介质的其它属性(如密度等)无关.

  18. 思考 光进入不同介质时的角度大小关系： 光从光疏介质射入光密介质时， 入射角______折射角 光从光密介质射入光疏介质时， 入射角______折射角 ＞ ＜

  19. 二 .全反射

  20. N N B θ2 θ2 B 光疏介质 光疏介质 O O 光密介质 光密介质 θ1 θ1 A A N' N' 逐渐增大入射角，当入射角增大到某一角度，折射角接近90°时，继续增大入射角，这时会发生什么情况？

  21. θ3 θ1 θ2

  22. θ3 θ1 θ2

  23. θ3 θ1 θ2

  24. θ3 θ1 θ2

  25. θ3 θ1 θ2

  26. θ3 θ1 θ2

  27. θ3 θ1 θ2

  28. θ3 θ1 θ2

  29. θ3 θ1 θ2

  30. θ3 θ1 θ2

  31. θ3 θ1 θ2

  32. θ3=900 θ1 θ2

  33. 结论：随着入射角的增大，反射角、折射角都随之增大，同时反射光的强度增强，折射光的强度减弱.当入射角达到某一角度时折射角为900，此时，在界面上只有反射光线，没有折射光线，发生了全反射，此时的入射角叫做临界角，用C表示.结论：随着入射角的增大，反射角、折射角都随之增大，同时反射光的强度增强，折射光的强度减弱.当入射角达到某一角度时折射角为900，此时，在界面上只有反射光线，没有折射光线，发生了全反射，此时的入射角叫做临界角，用C表示.

  34. 1. 全反射现象 当光从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角.当入射角增大到某一角度时，折射角等于900，此时，折射光完全消失入射光全部返回原来的介质中，这种现象叫做全反射. 2. 临界角 光从光密介质射向光疏介质时，折射角等于900时的入射角用字母 C 表示.临界角是指光由光密介质射向光疏介质时，发生全反射形象时的最小入射角，是发生全反射的临界状态.

  35. 当光由光密介质射入光疏介质时： 若入射角 i < C，则不发生全反射，既有反射又有折射形象. 若入射角 i ≥ C，则发生全反射形象

  36. 3.临界角的计算 • A.当光由某种介质射入真空或空气时: B.任意两种介质:n密、n疏 n密对疏= = arcsin() 故临界角C = 其中, n密、n疏分别为光密介质和光疏介质的绝对折射率.

  37. 例：某介质的折射率为，一束光从介质射向空气，入射角为60°，图中光路图正确的是（ ） D

  38. 4.发生全反射的条件 （1）光从光密介质射向光疏介质 （2）入射角大于或等于临界角,即 i ≥ C 以上两个条件必须同时满足，缺一不可

  39. 三 .全反射的应用

  40. 1. 露珠

  41. 2.宝石

  42. 3.海市蜃楼 中新网2004年3月16日电 ，15日上午11时30分左右(北京时间10时30分)，日本根室市职员谷口博之在北海道根室市海域的根室海峡上空，观测到了船悬于半空的海市蜃楼奇观，并将其拍摄下来。

  43. 中央电视台记者2001年9月12日沿着青藏公路经过海拔2675米的万长盐桥时，突然看到远处的戈壁上，有沙丘飘浮在天空中，在阳光和浮云的作用下，沙丘不断变幻着颜色，沙丘的周围是“波光粼粼的湖水”，水面映出清晰的倒影。

  44. 海边、沙漠蜃景的成因 夏天，在气压恒定的海面上，空气密度随高度增加而减小，对光的折射率也随之减小，从而形成一具有折射率梯度的空气层.当光线通过此空气层时，将发生偏转. 若人在较高处，看到的蜃景是由折射形成的正立虚像；若人在较低处，看到的蜃景是由折射和全反射形成的倒立虚像.

  45. 45 45 4.全反射棱镜 45 45 45 45

  46. 5.光导纤维—光纤通讯 一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝，由内芯和外套组成，直径只有几微米到100微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率. 当光线射到光导纤维的端面上时，光线就折射进入光导纤维内，经内芯与外套的界面发生多次全反射后，从光导纤维的另一端面射出，而不从外套散逸,故光能损耗极小.

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