2017-2018学年人教版选修3-4 第十三章 2全反射 学案
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课堂探究

  一、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,并没有绝对的意义。例如:水晶(n=1.55)对玻璃(n=1.5)而言是光密介质,而对金刚石来说(n=2.42),就是光疏介质。同一种介质到底是光疏介质还是光密介质,是不确定的。

  2.光若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。

  3.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。例如,酒精的密度比水小,但酒精和水相比酒精是光密介质。

  4.光疏介质和光密介质的比较。

  光疏介质和光密介质的比较表

光的速度 折射率 光疏介质 大 小 光密介质 小 大   

  光疏介质、光密介质是对确定的两种介质而言的。任何两种透明介质都可以通过比较光在其中速度的大小或折射率的大小来判定是光疏介质还是光密介质。

  二、对全反射的理解

  当光从光密介质进入光疏介质时,入射角增大,折射角也随之增大,当折射角达到90°时,折射光线消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射。对于全反射可以从以下三个方面来理解:

  1.临界角:光从某种介质进入真空(或空气)时,刚好发生全反射时的入射角叫临界角,符号为C。n=,故C=arcsin。

  2.从能量的角度来理解全反射:当光从光密介质射入光疏介质时,入射角增大,折射角增大。同时折射光线强度减弱,即折射光线能量减小,反射光线强度增强,能量增加。当入射角达到临界角时,折射光强度减小到零,入射光的能量全部集中到反射光。

  3.发生全反射的条件:光由光密介质射向光疏介质;入射角θ1大于或等于临界角C,即θ1≥C。

  

光由光密介质进入光疏介质发生全反射时,仍然遵守反射定律,有关计算仍依据反射定律进行。