高中人教版 (2019)全反射试讲课ppt课件

这是一份高中人教版 (2019)全反射试讲课ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了教学目标，重点难点，教学重点，教学难点，课堂导入，探究新知，不同介质的折射率，实验与观察1，全反射，发生全反射的条件等内容，欢迎下载使用。
通过演示实验认识光的全反射现象，知道临界角的概念，理解全反射产生的条件；能够用全反射规律分析解决有关的问题。
理解全反射产生的条件；了解全反射在技术上的应用。
水中的气泡和叶子上的露珠看起来特别明亮；炎热夏天，柏油路面有时看起来特别明亮,像水洗过的一样。这又是为什么呢？
1.光疏介质：折射率较小的介质（光在光疏介质中传播速度相对较大）。2.光密介质：折射率较大的介质（光在光密介质中传播速度相对较小）。
一、光疏介质和光密介质
特别提醒： 光疏和光密是从介质的光学特性来说的，并不是它的密度大小。 如，酒精的密度比水小，但酒精和水相比,酒精是光密介质。
5.折射角与入射角：光由光疏介质射入光密介质，折射角小于入射角。光由光密介质射入光疏介质，折射角大于入射角。
思考：光由光密介质进入光疏介质时，如果入射角不断增大，使折射角增大到90º 时，会出现什么现象？
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，光线全部被反射回原光密介质的现象。
临界角：当光从光密介质射入光疏介质时，折射角等于900角时的入射角叫做临界角。用C表示。
（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；
全反射棱镜：玻璃棱镜的截面为等腰直角三角形，当光从图中所示的方向射入玻璃时，由于光的方向与玻璃面垂直，光线不发生偏折。但在玻璃内部，光射向玻璃与空气的界面时，入射角大于临界角，发生全反射。
与平面镜相比，它的反射率高，几乎可达 100%。这种棱镜在光学仪器中可用来改变光的方向。
当光线由AB面垂直入射时：
横截面是等腰直角三角形的棱镜
当光线由AC面垂直入射时：
在AC面发生全反射，垂直由BC面出射．
在AB、 BC面发生两次全反射，垂直由AC面出射．
双筒望远镜中的全反射棱镜
对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用全反射棱镜代替平面镜，以消除多余的像．
当然，如果在玻璃的前表面镀银，就不会产生多个像，一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银， 但是银面容易脱落．因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用全反射棱镜代替平面镜．与平面镜相比,它的反射率高,几乎可达100%。
光纤通信的主要优点是：容量大、衰减小、抗干扰性强．
当光在有机玻璃棒内传播时，如果从有机玻璃射向空气的入射角大于临界角，光会发生全反射，于是光在有机玻璃棒内沿着锯齿形路线传播。这就是光导纤维导光的原理。
实用光导纤维的直径只有几微米到一百微米。因为很细，一定程度上可以弯折。它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。
一路光纤的传输能力理论值为二十亿路电话，一千万路电视。虽然光纤通信的发展历史只有20多年的，但是发展的速度是惊人的。
思考1：水中的鱼看水面和岸上的景物，是一种什么体验呢？
水的折射率为1.33 所以C=48.80
则有圆锥顶角θ=2C=97.60
结论：水中的一切生物看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。
结论：光从水中射向空气时，一部分光在分界面上发生了全反射。
思考2：草叶上露珠特别明亮，为什么？
思考3：海市蜃景和沙漠蜃景有区别吗？
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，将发生偏折.
1.上现蜃景——海市蜃楼
2.下现蜃景——沙漠蜃景
在沙漠里，白天沙石被太阳晒得灼热，接近沙层的气温升高极快。由于空气不善于传热，所以在无风的时候，空气上下层间的热量交换极小，遂使下热上冷的气温垂直差异非常显著，并导致下层空气密度反而比上层小的反常现象.
折射率较小的介质称为光疏介质；折射率较大的介质称为光密介质。
全反射发生的条件:① 光从光密介质进入光疏介质;②入射角等于或大于临界角.