由于在圆侧界面,光不发生偏折,沿原方向直线传播,故可以不考虑,而主要考虑平侧界面上光的传播规律,即比较平侧界面的两个实验:
实验1:空气 玻璃
实验2:玻璃 空气
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,总是同时存在反射光线和折射光线;光从玻璃→空气,当入射角增大到某一角度时折射角达到90°,折射光线消失,就只有反射光线了,此后入射角继续增大,也只有反射光线而无折射光线。
引导学生归纳:①光从玻璃→空气时,当入射角i大于或等于某一个角度时,折射光线消失,只剩下反射光线的现象,称为光的全反射现象。②光从玻璃→空气时,折射角总大于入射角,折射角先达到90°(此时入射角还小于90°),当折射角达到90°时的入射角称为临界角。
引思:两个实验现象不同的原因是什么?(实验1是光从空气→玻璃,实验2是光从玻璃→空气。)
两种介质有什么不同?(空气的折射率小,玻璃的折射率大,二者相对来说,空气是光疏介质,而玻璃是光密介质。)
是不是只有光从玻璃射入空气才会产生这种全反射现象呢?
通过大量实验研究证明,凡是光从光密介质→光疏介质(如水→空气,酒精→空气等)都有可能发生全反射现象。引导学生总结什么叫全反射现象?
1.全反射现象:光从光密介质→光疏介质时,折射光消失,只有反射光的现象。
引思:在什么情况下能产生全反射?
引导学生根据实验回答:光从玻璃(光密介质)→空气(光疏介质),且入射角大于或等于某个临界角时,能产生全反射。
2. 全反射的条件:
①光从光密介质→光疏介质;
②入射角≥临界角(i≥C)。
教师强调:在实验1中,光从空气→玻璃,虽然随入射角增大,反射角和折射角都增大,反射光增强,折射光减弱,但只有量变过程而没有发生质变。而在实验2中,光从玻璃→空气,随入射角增大(但小于临界角),反射角