《全反射》导学案

1第十三章光第二节全反射编写：张雷2011.4.12一学习目标：1.能说出光疏介质光密介质全反射及临界角的概念。2.知道全反射发生的条件。3.知道全反射棱镜及其应用，认识光导纤维知道其工作原理。二学习重点：临界角的概念和全反射的发生条件。三学习难点：用全反射知识解释生活中的一些现象。四学法指导：结合折射定律做合理的推理得出结论。五知识链接：反射定律，折射定律，折射率六学习内容：（一）全反射（阅读教材，回答下列问题）1.光疏介质与光密介质①什么是光疏介质？什么是光密介质？.②能说某种介质一定是光疏介质或光密介质吗？请举例说明？③光疏介质与光密介质与密度有关吗？请举例说明。④分别画出光从空气射入玻璃和光从玻璃射入空气中的光路图，试比较图中折射角和入射角的大小关系，并思考若光从玻璃射入空气，继续增大入射角，反射光线和入射光线如何变化？（结合教材P49思考与讨论1）2.全反射⑤什么是全反射现象？什么是临界角？全反射发生的条件是什么？⑥（结合教材P50思考与讨论2）试由折射定律推导光有某种介质射入真空（或空气）时，临界角与折射率的关系。（二）全反射棱镜（阅读教材，回答下列问题）⑦说出全反射棱镜的形状及其光学性质，与平面镜相比有哪些优点？⑧全反射棱镜有哪些应用，请举例说明？（三）光导纤维（阅读教材，回答下列问题）⑨光导纤维导光的原理是什么，并简要说明光导纤维的结构？⑩光导纤维有哪些应用，请举例说明。展示提升展示提升一：.对全反射的理解及光路图的画法。例1.从空气垂直射入直角棱镜的界面上，棱镜的折射率为2，求这条光线离开棱镜时与界面的夹角为多少展示提升二：（1）全反射棱镜例2.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，其框外光线如图所示方框内有两个折射率n=l.5的玻璃全反射棱镜.图所示为两棱镜的四种放置方式的示意图，其中能产生图效果的是（）（2）光导纤维030ACB2例3.若光导纤维的折射率为n，在端面上入射光满足什么条件，才呢使光导纤维中不断发生全反射，从一端传到另一端？展示提升三:解释生活中几种常见的全反射现象1.海市蜃楼2.水或玻璃中的气泡特别明亮3.你还知道哪些全反射现象呢？七归纳总结：八当堂检测：1.(A级)光从介质a射入介质b，如果要在ab介质的界面上发生全反射，那么必须满足的条件是（）A.a是光疏介质，b是光密介质B光在介质中a的速度必须大于光在介质中b的速度C光的入射角必须大于或等入临界角D必须是单射光2.(A级)光线从某介质射入空气中,当入射角为300时,其折射角为450,则这种介空气的临界界角是:()A.600B.450C.900D.3003.（B级）某介质的折射率为2，一束光从介质射向空气，入射角为60°，如图所示的哪个光路图是正确的（）4.(A级）2009年10月6日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2009年诺贝尔物理学奖授英国华裔科学家（高锟以及美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯．高锟在有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面取得了突破性的成就．若光导纤维是由内芯和包层组成下列说法正确的是()A．内芯和包层折射率相同，折射率都大B．内芯和包层折射率相同，折射率都小C．内芯和包层折射率不同，包层折射率较大D．内芯和包层折射率不同，包层折射率较小5.(C级)如图示，一束平行光从真空中射向一块半圆形的折射率为1.5的玻璃砖，下列判断中正确的是（）A.在圆心的两侧R范围内的光线不能通过玻璃砖B.只有在圆心的两侧2/3R范围内的光线能通过玻璃砖C.通过圆心的光线将沿直线穿出不发生偏折D.圆心两侧2/3R范围外的光线将在曲面发生全反射6.（C级）如图是一个用折射率4.2n的透明介质做成的四棱柱的横截面图，090CA060B现有一条光线从图示位置垂直入射到棱镜的AB面上，画出光路图，确定射出的光线。九课后反思：CiDACB