（课改地区专用）2018-2019学年高考物理总复习 专题一 光及其应用 1.2 全反射学案 新人教版.doc

。2理解光的全反射。,能判断是否发生全反射,并能解决有关的问题。、光导纤维及其应用。1个现象——全反射现象2个条件——发生全反射的两个条件1个公式——sinC=2种应用——全反射的棱镜、光导纤维3个概念——光疏介质、光密介质、临界角一、(1)定义: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。(2)对光疏介质和光密介质的理解①光疏介质和光密介质是相对而言的。②光在光密介质中的传播速度比在光疏介质中的传播速度小。③光从光密介质进入光疏介质时,折射角大于入射角;反之,光由光疏介质进入光密介质时,折射角小于入射角。④光疏和光密是相对介质的光学特性来说的,并不指它的密度大小。(1)定义:当光从光密介质射向光疏介质时,同时发生折射和反射。如果入射角逐渐增大,折射光离法线会越来越远,而且越来越弱,反射光却越来越强。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,这种现象叫做全反射。这时的入射角叫做临界角。(2)折射率与临界角的关系:sinC=。(3)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。思维拓展当光从水中射向与玻璃的交界面时,只要入射角足够大就会发生全反射,这种说法正确吗?为什么?答案不正确。要发生全反射必须是光从光密介质射向光疏介质。而水相对玻璃是光疏介质,所以不管入射角多大都不可能发生全反射。二、(1)全反射棱镜是截面为等腰直角三角形的棱镜。(2)全反射棱镜的特点:①当光垂直于它的一个界面射入后,都会在其内部发生全反射,与平面镜相比,它的反射率很高。②反射面不必涂敷任何反光物质,反射时失真小。(3)全反射棱镜改变光路的两种常见情况。如图1甲、乙所示。(1)光导纤维对光的传导原理:利用了全反射原理。(2)光导纤维构造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(如图2所示)。图2(3)光纤通信的优点是容量大、衰减小、抗干扰性强等。(4)光导纤维除应用于光纤通信外,还可应用于医学上的内窥镜等。思考判断(1)制作全反射棱镜的材料的折射率一定大于。(√)(2)全反射棱镜可以使光线传播的方向改变180°。(√)(3)全反射棱镜可以使光线传播的方向改变90°。(√)(4)用任意一种材料制作的等腰直角三棱镜都是全反射棱镜。(×)(5)全反射棱镜和平面镜相比,反射光比入射光能量损失要小。(√)(6)光导纤维传递光信号是利用光的直线传播的原理。(×)(7)光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理。(√)(8)光在光导纤维中的传播的速度小于光在真空中的光速c。(√)(9)光导纤维内芯的折射率大于外套的折射率,光传播时在内芯和外套的界面上发生全反射。(√) 对全反射的理解[要点归纳] ,反射现象一定发生,折射现象有可能发生。若发生了全反射,则折射光线消失,折射现象没有发生,反射能量等于入射能量。:发生全反射时,光全部返回原介质,入射光与反射光遵循光的反射定律,由于不存在折射光线,光的折射定律不再适用。[精典示例][例1](多选)如图3所示,半圆形玻璃砖放在空气中,三条同一颜色、强度相同的光线,均由空气沿半圆半径方向射入玻璃砖,到达玻璃砖的圆心位置。下列说法正确的是( ),,,,则光线bO的反射光线比光线cO的反射光线的亮度大解析三条光线沿着指向圆心的方向由空气射向玻璃砖,在玻璃砖半圆界面,它们的入射角为零,均不会偏折。在玻璃砖直径界面,光线aO的入射角最大,光线cO的入射角最小,它们都是从光密介质射向光疏介质,都有发生全反射的可能。如果只有一条光线发生了全反射,那一定是aO光线,因为它的入射角最大,所以选项A正确;假若光线bO能发生全反射,说明它的入射角等于或大于临界角,光线aO的入射角更大,所以,光线aO一定能发生全反射,光线cO的入射角可能大于或等于临界角,也可能小于临界角,因此,光线cO不一定能发生全反射,所以选项B错误,C正确;假若光线aO恰能发生全反射,则光线bO和光线cO都不能发生全反射,但光线bO的入射角更接近于临界角,所以,光线bO的反射光线较光线cO的反射光线强,即光线bO的反射光线亮度较大,所以选项D正确。答案 ACD(1)光的反射和全反射均遵循光的反射定律,光路均是可逆的。(2