1、课堂导学课堂自测第2课时 全反射课堂导学课堂自测研究学考把握考情知识内容全反射考试要求加试b教学要求1.区分光疏介质和光密介质2了解光的全反射现象，知道全反射现象产生的条件3知道光导纤维和全反射棱镜，了解它们的应用4会计算全反射临界角课堂导学课堂自测知识点一 全反射基 础 梳 理 1光疏介质和光密介质(1)折射率的介质称为光疏介质，折射率的介质称为光密介质。(2)光疏介质与光密介质是的。较小较大相对课堂导学课堂自测2全反射当光从介质射向介质时，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，而且越来越，反射光却越来越。当入射角增大到某一角度，使折射角达到时，折射光完全消失，只剩下
2、反射光，这种现象叫做全反射。光密光疏远弱强90课堂导学课堂自测3临界角(1)定义：折射角为 90时的叫做临界角。(2)临界角 C 与折射率 n 的关系：sin C1n。4发生全反射的条件当光从介质射入介质时，如果入射角或临界角，就会发生全反射现象。入射角光密光疏等于大于课堂导学课堂自测要 点 精 讲1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)光疏和光密是从介质的光学特性来说的，并不指它的密度大小。课堂导学课
3、堂自测2全反射(1)临界角：折射角为 90时的入射角称为全反射的临界角，用C 表示，sin C1n。(2)全反射的条件：光由光密介质射向光疏介质；入射角大于或等于临界角。(3)全反射遵循的规律：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。课堂导学课堂自测【例题】某种介质对空气的折射率是 2，一束光从该介质射向空气，入射角是 60，则下列光路图中正确的是(图中为空气，为介质)()课堂导学课堂自测解析 由题意知，光由光密介质射向光疏介质，由 sin C1n 12，得 C45160，故在两介质的界面上会发生全反射，只有反射光线，没有折射光
4、线，故选项 D 正确。答案 D课堂导学课堂自测知识点二 全反射棱镜基 础 梳 理 1用玻璃制成的截面为等腰直角三角形的棱镜。2当光于它的一个界面射入后，会在其内部发生(如图1)。全反射棱镜比平面镜的反射率高，几乎可达100%。图1垂直全反射课堂导学课堂自测即 学 即 练空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图2所示。方框内有两个折射率n1.5的玻璃全反射棱镜。下图给出了两棱镜的四种放置方式的示意图。其中能产生图中效果的是()图2课堂导学课堂自测解析 四个选项产生光路效果如下图：由上图可知B项正确。答案 B课堂导学课堂自测知识点三 光导纤维基 础 梳 理 1构
5、造及传播原理：光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套，光由一端进入，在两层的界面上经过多次，从另一端射出，如图3所示。2应用：光纤通讯、医学上的内窥镜。大全反射图3课堂导学课堂自测即 学 即 练光导纤维的结构如图4所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是()图4课堂导学课堂自测A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B内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射D内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用课堂
6、导学课堂自测解析 光导纤维很细，它的直径只有几微米到一百微米，它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。答案 A课堂导学课堂自测1光从介质a射向介质b，如果要在a、b介质的分界面上发生全反射，那么必须满足的条件是()Aa是光密介质，b是光疏介质B光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C光的入射角必须大于或等于临界角D光的入射角必须小于临界角答案 AC课堂导学课堂自测2关于全反射，下列叙述中正确的是()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
7、D光从光疏介质射向光密介质时，可能发生全反射现象解析 发生全反射时折射光线的能量为零，折射光线消失，所以选项A错误；发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角，二者缺一不可，所以选项B、D错误，选项C正确。答案 C课堂导学课堂自测3光在某种介质中的传播速度是 1.5108 m/s，光从该介质射向空气时()A临界角是 30B大于或等于 30的所有角都是临界角C入射角大于或等于 30时都能发生全反射D临界角可能是 60解析 由 ncv 31081.51082，sin C1n知临界角 C30，所以 A、C 正确。答案 AC课堂导学课堂自测4如图5所示，是在高山湖泊边拍摄的一
8、张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物(石块、砂砾等)都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到。下列说法中正确的是()图5课堂导学课堂自测A远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了全反射B光线由水射入空气，光的波速变大，波长变小C远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见D近处水面下景物的光线射到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中课堂导学课堂自测解析 远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了反射，但不是全反射，因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生，故A错误；光线由水射入空气，光的波速变大，频率不变，由波速公式vf知波长变大，故B错误；远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射，光线不能射出水面，因而看不见，故C正确；近处水面下景物的光线射到水面处，入射角越小，反射光越强而折射光越弱，射出水面而进入人眼睛中能量越少，故D错误。答案 C
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