2019-2020年高三物理第三节教案示例人教版

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1、2019-2020年高三物理第三节教案示例人教版【知识归纳】1.光密介质与光疏介质:如果有三种介质,其折射率的关系为n1

2、折射光线、反射光线的能量分配关系来理解.课本图19一14的演示实验告诉我们:光从光密介质射人光疏介质,入射角增大,折射角增大,同时折射光线强度减弱,即折射光线能量减小;反射光线强度增加,能量增加.当人射角达到临界角时,折射光线强度减小到零.入射光的能量全部反射到玻璃中.2.几种常见的全反射现象及其解释:①.我们能看见水或玻璃中的石子,而水或玻璃中的气泡却特别明亮,为什么?【解释】水或玻璃中的石子能被我们所看见,是因为光照射石子时,有一部分光被石子反射,其中的一部分进入人的眼睛,故人能看见石子.水或玻璃中的气泡是光疏介质,光经水或玻璃照射气泡时,一部分光会发生全反射,相对石子

3、而言,有更多的光反射到人的眼睛中,光的能量大了,人眼感觉会特别明亮.②.在炎热的夏天,我们有时会看到远处柏油马路上显得特别明亮,就象水淋过一样,为什么?【解释】在炎热夏天的柏油马路上,会看到路面特别明亮,这是因为贴近热路面附近的空气层稀薄,比上层空气的折射率小.从远处物体射向路面的光线,也可能发生全反射,远远看去,路面显得格外明亮光滑,就像用水淋过一样.3.光纤通信:图19—3—1全反射现象在通信中有重要的作用,光导纤维之所以能传光、传像,就是利用了光的全反射现象,光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝,直径只有1~100μm左右.如图19—3—1所示,它是由内芯和外套两层组成,内

4、芯的折射率大于外套的折射率,光由一端进入,在两层的界面上经多次全反射,从另一端射出.光导纤维可以远距离传播光,光信号又可以转换成电信号,进而变为声音、图像.如果把许多(上万根)光导纤维合成一束,并使两端的纤维按严格相同的次序排列,就可以传输图像.4.临界角C的一般情况:若光从介质n1以入射角i进入介质n2折射角为r,当r=900时的入射角i就是临界角C,则有:所以:()【典型例题分析】例1.(1)用简明的语言表述临界角的定义.图19—3—2(2)玻璃和空气相接触,试画出入射角等于临界角时的光路图,并标明临界角.(3)当透明介质处在真空中时,根据临界角的定义导出透明介质的折射

5、率与临界角C的关系式.【解析】(1)光从光密介质射到光疏介质中,折射角为900时的入射角叫做临界角.(2)如图19—3—2,C为临界角.(3)用n表示透明介质的折射率,C表示临界角,由折射定律,所以:例2.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务.目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络.下列说法正确的是:A.光纤通信利用光作为载体来传递信息B.光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理C.光导纤维传递光信号是利用光的小孔成像原理D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝【解析】光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝,直径只有几微米到一百微

6、米之间,由内芯和外套组成,内芯的折射率大,其原理是光传播时在两个界面处发生全反射,故BD对,C错.光是一种电磁波,它像无线电波一样,作为一种载体来传递信息,A对.【答案】ABD例3.图示为一直角棱镜的横截面,abco图19—3—3∠bac=90º,∠abc=60º。一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜.已知棱镜材料的折射率n=,若不考虑原入射光在bc面上的反射光,则有光线A.从ab面射出B.从ac面射出C.从bc面射出,且与bc面斜交D.从bc面射出,且与bc面垂直【解析】光线垂直于bc面射入,在到达ab面上的入射角i=600,因临界角C满足sinC=,C=450

7、,i>C,所以光线在ab面发生全反射;光线射到ac面上的入射角I/=300,由于i

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