2.1实验探究
演示二:实验1:一束激光从空气射向半圆形玻璃砖的半圆面(如图1)。
实验2:一束激光从空气射向半圆形玻璃砖直边的圆心O(如图2)。
图1 图2
教师演示两遍实验后,让学生分组讨论后回答。
实验1现象:①当光沿着玻璃砖的半径射到直边上时,一部分光从玻璃砖的直边上折射到空气中,一部分光反射回玻璃砖内。
②逐渐增大入射角,看到折射光远离法线,且越来越弱,反射光越来越强。
③当入射角增大到某一角度,使折射角达到900时,折射光完全消失,只剩下反射光。
实验2现象:①当光沿着空气射向玻璃砖的直边的圆心O时,一部分光从玻璃砖的直边上折射到玻璃砖内,一部分光反射回空气中。
②逐渐增大入射角,看到折射光远离法线,且越来越弱,反射光越来越强。
③当入射角增大到接近900时,折射角小于900。
学生归纳不同点:①光从空气→玻璃,入射角>折射角;光从玻璃→空气,入射角<折射角;②光从空气→玻璃,同时存在反射光和折射光;光从玻璃→空气,当入射角达到某个角度时折射角达到900,折射光完全消失。
师:我们考虑直边分界面上光的传播规律,从中可以得出什么结论?
(一) 什么是全反射现象?
引导学生回答:①光从玻璃射入空气时,当入射角大于或等于某一个角度时,折射角达到900,折射光完全消失,只剩下反射光的现象。②临界角:光从玻璃射向空气时,当折射角达到900时的入射角。
(二) 产生全反射现象的条件是什么?
引导学生回答:①光从玻璃→空气;②入射角≥临界角。
师:在实验2中,光从空气射向玻璃,虽然入射角增大,反射角和折射角都增大,反射光增强,折射光减弱,但只有量变过程并没有实现质变。而在实验1中,光从玻璃射向空气,随着入射角增大,反射角和折射角增大,反射光增强,折射光减弱,这是一个量变过程;当