（人教版）高中选修3-4物理 13.2《全反射》精品教案（含答案）

（人教版）高中选修3-4物理 13.2《全反射》精品教案（含答案）内容摘要：

3、于或大于临界角。 光线垂直任意一个表面射入时,在棱镜内部都能发生 全反射,所以这样的棱镜叫全反射棱镜。 全反射棱镜的反射率大于 (填“大于”或“小于 ”)平面镜的反射率。 )光导纤维的工作原理:光在玻璃纤维内发生 全反射,光沿锯齿路线传播。 (2)光导纤维传输信息的优点: 容量大、 衰减小、 抗干扰性强。 答:光疏介质。 答:等腰直角三角形。 答:主要优点是容量大。 主题 1:光疏介质与光密介质问题:(1)二硫化碳( n=定是光密介质,而水( n=定是光疏介质,这种说法对吗?为什么?(2)光从光密介质射入光疏介质和从光疏介质射入光密介质,折射角和入射角分别有什么大小关系?(3)光密介质相对光疏介质来说,密度是 5、究光从介质射入空气(真空)发生全反射的情况。 问题:(1)临界角是怎样计算的?(2)介质临界角的大小反映介质的哪方面性质?(3)光是一种电磁波,也具有能量,在全反射现象中能量是怎样分配的?解答:(1)刚发生全反射时,入射角即为临界角 C,折射角为 90,由折射率定义 n= = ,所以 =。 90 1(2)介质临界角的大小反映介质对光线的折射本领。 临界角越大,介质对光线的折射作用越弱,越不容易发生全反射;反之,临界角越小,介质对光线的折射作用越强,越容易发生全反射。 (3)达到全反射之前,随着入射角的增大,折射光能量减小,亮度减弱;反射光能量增大,亮度增加。 刚好发生全反射时,折射光能量减小至零,入射光 8、角大于临界角将发生全反射。 3.(考查光导纤维)光导纤维的结构如图所示,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( )。 套的材料有韧性,可以起保护作用【解析】因光信号在内芯与外套的界面上发生全反射,由发生全反射的条件可知,内芯的折射率比外套大,选项 A 正确。 【答案】A【点评】光导纤维内芯的折射率大于外套的折射率。 4.(考查临界角和全反射)如图所示,一束光从空气中射向折射率 n= 的某种玻2璃的表面, i 表示入射角,则下列说法中正确的是( )。 0B.当 i45i 是多大,折射角 r 都不会超过 45r=30,应以 i=45的角度入射【解析】根据折射率可求出玻璃的临 11、后从而引起视觉作用。 当入射角等于临界角 C 时,刚好发生全反射,折射光线完全消失,即折射光线已不存在。 但有时为了便于说明问题,仍然会沿界面画出一条折射光线,题中的临界条件“恰好”意味着大头针顶部反射的光刚好在木塞的边缘水面处发生了全反射。 拓展二:a 和 b 从方框左侧射入,分别从方框下方和上方射出,其框外光线如图甲所示。 方框内有两个折射率 n=玻璃全反射棱镜。 图乙给出了两棱镜四种放置方式的示意图,其中能产生图甲效果的是( )。 【分析】本题考查全反射棱镜的应用。 从题给条件来看,两条光线传播方向都改变了 90,题目选项中提供的又都是全反射棱镜,通过全反射棱镜对光路的改变特点就可以做出判断。 【解析。