2017-2018学年人教A版选修3-4 全反射 第1课时 教案
2017-2018学年人教A版选修3-4 全反射   第1课时   教案第4页

一、 前提温习:

1. 光疏介质与光密介质是什么?

2. 光的折射定律是什么?

二、 实验引入:

"不沿"直线传播的光

实验图:

三、 实验分析:

通过分析实验现像与理论推导来解释光的全反射。根据n1sinɑ1=n2sinɑ2 (n1>n2=1)当ɑ2=π/2时,ɑ1最大。此时称ɑ1为最大临界角,通常记做C。

四、总结知识:

定义:光由光密介质射向光疏介质,并当入射角等于临界角时,

         光只发生反射的现象。

条件:(1)由光密介质射向光疏介质,高中范围

内一般射向真空或空气。

(2)入射角大于等于临界角。

五、课后训练

  1.关于全反射,下列叙述正确的是 ( )

  A.发生全反射时仍有折射光线,只是折射光线非常弱

  B.光从光密介质射向光疏介质时一定会发生全反射现象

  C.光从光密介质射向光疏介质时可能不发生全反射现象

  D.光从光疏介质射向光密介质时可能发生全反射现象

  答案:C

  2.光在某种介质中的传播速度为1.5×108 m/s,则光从此介质射向真空时发生全反射的临界角是 ( )

  A.15° B.30° C.45° D.60°

  解析:由n=可得该介质的折射率n=2,再由sinC=得sinC=,故临界角C=30°。

  答案:B

  3.有两种介质,甲介质对空气的临界角为60°,乙介质对空气的临界角为45°,则它们相比较,______介质是光疏介质,光从______介质射向______介质时有可能发生全反射。

  答案:甲 乙 甲

  4.玻璃的临界角为42°,如果玻璃中有一束光线射向空气,入射角略小于42°,则在空气中折射角一定略小于 ( )

  A.27° B.42° C.48° D.90°

  答案:D

  5.一束光从空气射向折射率n=的某种玻璃表面,下列说法正确的是 ( )

  A.入射角大于45°时,会发生全反射现象

  B.无论入射角多大,折射角都不超过45°

  C.欲使折射角等于30°,应以45°入射角入射

  D.当入射角等于arctan时,反射光线和折射光线垂直

  解析:光由光密介质射向光疏介质时才有可能发生全反射,故A错;光由空气射向玻璃时,45°的折射角对应的入射角为90°,故B对;由n=可知θ2=30°时对应的入射角θ1=45°,故C对;由入射角θ1=arctan可知tanθ1=,即=,再由折射率n==可得sinθ2=cosθ1,即θ1+θ2=90°,故D对.

  答案:BCD

  6.光导纤维是利用光的全反射来传输光信号的。如图所示,一光导纤维内芯折射率为n1,外层折射率为n2,一束光信号与界面夹角由内芯射向外层,要在界面发生全反射,必须满足的条件是 ( )

  A.n1>n2,小于某一值

  B.n1<n2,大于某一值

  C.n1>n2,大于某一值

  D.n1<n2,小于某一值

  解析:要使光信号在内芯与外层的界面上发生全反射,必须让内芯的折射率n1大于外层的折射率n2,同时入射角须大于某一值,故应小于某一值。

  答案:A

板书设计 § 13-2 光的全反射

 一、折射定律:

     n1sinɑ1=n2sinɑ2

 二、定义:

光由光密介质射向光疏介质,并当入射角等于临界角时,光只发生反射的现象。

 三、条件:

(1)由光密介质射向光疏介

质,高中范围内一般射

向真空或空气。

(2)入射角大于等于临届角。

 

 光路图: