第4章 第3节 第4节 光导纤维及其应用-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案配套PPT课件（鲁科版）

/物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 第3节 光的全反射 第4节光导纤维及其应用 /物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道光疏介质、光密介质、全反 物理观念：光疏介质、光密介质、 射、临界角的概念。 全反射、临界角 2.知道全反射现象，理解发生全反 科学思维：全反射规律的分析 射的条件，能计算有关问题和解释 科学探究：观察全反射现象 相关现象。 科学态度与责任：全反射棱镜和光 3.了解全反射棱镜、光导纤维的工 导纤维在生产、生活中的应用 作原理和在生产、生活中的应用。 物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 必备知识自主学习 关键能力合作探究 课堂检测素养达标 课时作业巩固演练 /物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 必备知识 自主学习 一全反射及其产生条件 1.全反射 ()全反射现象：光从光密介质射入光疏介质时，若入射角增大到一定 程度时，折射光完全 铁 ，全部光都被 反射 回光密介质内的现 象。 (2)临界角：刚好发生全反射时的 入射桷 (3)全反射临界角C与折射率n的关系：光由介质射入真空或空气时，sin 1 C= /物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 2.光密介质和光疏介质 ()光疏介质：折射率 较处的介质。 (2)光密介质：折射率 较大 的介质。 3.发生全反射的条件：光从光密介质射入光疏介质，且入射角 大等轩 临界角。 物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 [思考] 当光从水中射入玻璃的交界面时，只要入射角足够大就会发生全反射， 这种说法正确吗？为什么？ 提示：不正确发生全反射恍必须光密阶质谢入光疏质。而水悃对玻璃是光疏价 质所不管入射够大都不可发生全反谢。 /物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 二全反射现象 1. 现象：水中的气泡，荒漠中的蜃景等。 2.全反射棱镜 ()形状：截面为 等腰直确 三角形的棱镜。 (2)光学特性：当光垂直于截面的直角边射入棱镜时，光在截面的斜边 上发生 全谢 ;当光垂直于截面的斜边射入棱镜时，在两个 直角边上各发生一次 全反射 (3)应用：用于潜望镜等。 /物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 [思考] 为什么水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮？ 提示：水或玻璃中的气泡是光疏介质，光经过水或玻璃照射气泡时， 一部分光会发生全反射，相对于其他物体而言，有更多的光反射到人 眼中，就好像光是由气泡发出的，因此人眼感觉气泡特别明亮。 /物理/选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 三光导纤维及其应用 1.光导纤维：把石英玻璃拉成直径几微米到几十微米的细丝，再包上 折射率比它小的材料，就制成了光导纤维，简称光纤。 2.工作原理：利用了光的 全反射 3.应用：光纤通信。 物理选择性必修第一册 返回导航 上页 下页 [思考] 微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂，光纤为 什么要由两层介质构成？ 提示：光纤的工原理是全反射， 由两种阶质配哈能产生全反现像。