2022年全反射导学案 .pdf

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1、名师精编优秀教案20XX年春高二年级物理导学案13 审核：高二物理组授课人：课题：132 全反射课型：新课课时： 2 课时班级：姓名：小组：【学习目标】1知道什么是光疏介质，什么是光密介质。2理解光的全反射现象。3理解临界角的概念，能判断是否发生全反射，并能解决相关的问题。4知道光导纤维原理及其作用。【重难点预测】重点： 全反射条件，临界角概念及应用.难点： 临界角概念、临界条件时的光路图及解题. 【预习案】 我主动，我学习。提升能力一定行！教 师 或 学生笔记1. 光密介质和光疏介质不同介质的折射率不同，我们把折射率较小的介质称为_介质，折射率较大的介质称为_介质。光疏介质与光密介质是_。2

2、全反射定义：当光从光密介质射入光疏介质时，当入射角增大到某一角度，使折射角达到 _时，折射光 _消失， _反射光，这种现象叫做全反射。这时的入射角叫做_。发生全反射的条件：当光从_介质射入 _介质时，如果入射角等于或者大于_，就会发生全反射现象。3临界角C 光从介质射入空气( 真空 ) 时，发生全反射的临界角C与介质的折射率n的关系是 _。临界角：折射角等于_时的 _角叫临界角，用C 表示，nC1arcsin. 4. 全反射棱镜：形状：。特性：与平面镜相比，它的，由于反射面不必涂反光物质，所以反射时。它在光学仪器中用来5.光导纤维原理：构造： 光导纤维是非常细的，由和组成，折射率大，光传播时在

3、和界面上发生全反射。优点：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页名师精编优秀教案【探究案】我自信，我参与。合作探究、展示点评快乐行！教 师 或 学生笔记探究一：对全反射的理解1、 谈一谈你如何区分光疏介质和光密介质。. 从不同介质的折射率比较: . 从光在不同介质的传播速度比较：2、根据折射定律，说明光在介质表面发生折射时，入射角、折射角的大小和介质疏、密的关系。3、 说一说全反射现象的条件。4、 什么是临界角？光由介质射向真空，临界角与介质的折射率有什么关系？如何画出对应的光路图？【例 1】下列说法正确的是( ) A因

4、为水的密度大于酒精的密度，所以水是光密介质B因为水的折射率小于酒精的折射率，所以水对酒精来说是光疏介质C同一束光，在光密介质中的传播速度较大D同一束光，在光密介质中的传播速度较小【例 2】已知介质对某单色光的临界角为C，则() A该介质对单色光的折射率等于1sinCB此单色光在该介质中的传播速度等于csinC (c 是光在真空中的传播速度) C此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的sinC 倍D此单色光在该介质中的频率是在真空中的1sinC倍探究二：全反射的应用1、 什么是全反射棱镜？优点是什么？2、 试分别画出光垂直截面的直角边、斜边进入棱镜时的光路图3、 “光纤通信”利用了什么原理？

5、光在内芯与外套界面发生全反射受纤维的弯曲程度影响吗？说明理由。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页名师精编优秀教案4.生活中有哪些常见的全反射现象？【例 3】 如图 13 25 所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF上发生全反射，然后垂直PQ端面射出。(1) 求该玻璃棒的折射率；(2) 若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面EF上时 _( 填“能” “不能”或“无法确定能否” ) 发生全反射。【例4】有人在河中游泳，头部露出水面，在某一位置

6、当他低头向水中观察时，看到河底有一静止物体跟他眼睛正好在同一竖直线上。这个人再向前游12 m ，正好不能看见此物体，求河深。(水的折射率为4/3) 展示点评具体要求：看规范（书写、格式）。看对错，找出关键词补充、完善。点评内容，讲方法规律。面带微笑，全面展示自我。用最大最美的普通话。不重复别人已经评价和质疑的。【练习案】积极主动，自学对学群学，释疑、巩固、深化知识点。【当堂测评】1如图所示， ABCD 是两面平行的透明玻璃砖，AB 面和 CD 面平行，它们分别是玻璃和空气的界面，设为界面和界面，光线从界面射入玻璃砖，再从界面射出，回到空气中，如果改变光到达界面时的入射角，则( ) A.只要入射

7、角足够大，光线在界面上可能发生全反射现象B.只要入射角足够大，光线在界面上可能发生全反射现象C.不管入射角多大，光线在界面上都不可能发生全反射现象D.不管入射角多大，光线在界面上都不可能发生全反射现象2一束光线从折射率为1.5 的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45 .下面四个光路图中，正确的是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页名师精编优秀教案3在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体胃、肠、气管等器官的内部内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观察光在光导纤维中的传输利用了（）

8、A光的折射B光的衍射C光的干涉D光的全反射4光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的条件是() A光从玻璃射到分界面上，入射角足够小B光从玻璃射到分界面上，入射角足够大C光从空气射到分界面上，入射角足够小D光从空气射到分界面上，入射角足够大5在自行车的后挡泥板上，常常安装着一个“尾灯”。其实它不是灯，它是一种透明的塑料制成的，其截面如图15 1 所示。夜间，从自行车后方来的汽车灯光照在“尾灯”上时，“尾灯”就变得十分明亮，以便引起汽车司机的注意。从原理上讲，它的功能是利用了() A光的折射B光的全反射C光的干涉D光的衍射6光线从折射 率 为2的 介 质中射向空气，如 果 入 射 角 为60 ，下

9、图中光 路 可 能 的 是() 7关于光纤的说法，正确的是() A光纤是由高级金属制成的，所以它比普通电线容量大B光纤是非常细的特制玻璃丝，但导电性能特别好，所以它比普通电线衰减小C光纤是非常细的特制玻璃丝，有内芯和外套两层组成，光纤是利用全反射原理来实现光的传导的D在实际应用中，光纤必须呈笔直状态，因为弯曲的光纤是不能导光的8一束光从空气射入折射率n2的某种玻璃的表面，下列说法中正确的是() A当入射角大于45 时，会发生全反射现象B无论入射角多大，折射角都不会超过45C欲使折射角等于30 ，光应以45 角入射D当入射角等于arctan 2时，反射光线恰好跟折射光线垂直9两种单色光由水中射向

10、空气时发生全反射的临界角分别为1、2，已知12。用n1、n2分别表示水对两单色光的折射率，v1、v2分别表示两单色光在水中的传播速度，则() An1n2， v1v2Bn1v2 Cn1n2，v1n2，v1v2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页名师精编优秀教案10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154 所示。方框内有两个折射率n1.5 的玻璃全反射棱镜。下图给出了两个棱镜四种放置方式的示意图，其中能产生图154 效果的是 () 11潜水员在水深为h 的地方向水面观望时，发

11、现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的圆形区域内，已知水的临界角为,则所观察到的圆形半径为（) A.htan B.hsin C.h/tan D.h/sin12如图 157 所示，一根长为L 的直光导纤维，它的折射率为n。光从它的一个端面射入，又从另一端面射出所需的最长时间是多少？(设光在真空中的光速为c) 【课后拓展练习】1用临界角为42的玻璃制成的三棱镜ABC ，B=15， C=90，一束光线垂直AC 面射入，如图它在棱镜内发生全反射的次数为( ) A2 次B3 次C4 次D5 次2、从桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角

12、形，如图所示， 有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上， 光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为（）ArB1.5rC2rD2.5r3、 水的折射率n=4/3,当在水面下h=2m 深处放一强点光源时， 看到透光水面的最大直径是多大？当此透光水面的直径变大时，光源正在上浮还是正在下沉？【课堂评价与反思】（反思本节课，我参与探究了吗？参与发言了吗？参与讨论了吗？与人合作了吗？提出问题了吗？观察到了什么？发现了什么？学到了什么？）r 桌面精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页