2013人教版选修（3-4）13.2《光的干涉》word学案

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1、选修3-4第十三章光13．2全反射【教学目标】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.【自主预习】1.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．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

2、，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________。3．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。4．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________。5.临界角：折射角等于__________时的___________角叫临界角，用C表示，.6.发生全反射的条件：（1）光由_______介质射向_____介质；（2）入射角________临界角.7.

3、全反射棱镜：。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8.光导纤维；实际用的光导纤维是非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到一百微米之间，在___________和___________的界面上发生全反射【典型例题】一、光密介质和光疏介质【例1】下列说法正确的是(　　)A．因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二、全反射【例2】已知介质对某单色光的临界角

4、为C，则(　　)A．该介质对单色光的折射率等于B．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倍三、光导纤维【例3】．如图13－2－5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

5、”)发生全反射。四、全反射的应用：【例4】有人在河中游泳，头部露出水面，在某一位置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12m，正好不能看见此物体，求河深。(水的折射率为4/3)【课后练习】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Ⅰ和界面Ⅱ，光线从界面Ⅰ射入玻璃砖，再从界面Ⅱ射出，回到空气中，如果改变光到达界面Ⅰ时的入射角，则()A.只要入射角足够大，光线在界面Ⅰ上可能发生全反射现象B.只要入射角足够大，光线在界面Ⅱ上可能发生全

6、反射现象C.不管入射角多大，光线在界面Ⅰ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Ⅱ上都不可能发生全反射现象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B.此单色光在该介质中的传播速度等于c·sinC（c是光在真空中的传播速度）C.此单色光在该介质中的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倍3．一束光线从折射率为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（)4．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

7、．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（)A．光的折射B．光的衍射C．光的干涉D．光的全反射5．潜水员在水深为h的地方向水面观望时，发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θ,则所观察到的圆形半径为（)A.htanθB.hsinθC.h/tanθD.h/sinθ6．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

8、分界面上，入射角足够大7．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