4.3 光的全反射 课件-2025-2026学年高二上学期物理鲁科版选择性必修第一册

该高中物理课件以光的全反射为核心，涵盖定义、条件及临界角公式。通过“魔术—变脸”导入，结合折射率计算问题与实验探究，衔接光的折射知识，构建从现象到规律的学习支架。 其亮点在于实验探究与理论推导结合，通过观察折射反射光线变化培养科学探究能力，结合全反射棱镜、光导纤维等应用实例深化物理观念。魔术揭秘激发兴趣，帮助学生理解原理，教师可提升教学互动性与知识应用能力。

魔术 —“变脸” 第3节 光的全反射 问题 （1）如果光线从玻璃出射到空气中，入射角为30°，折射角为60°，则玻璃的折射率是多大？ （2）如果光线从玻璃射出到空气中，入射角为60°，折射角为多大？ 玻璃 空气 实验探究 （1）光线从空气到玻璃和从玻璃到空气，随着入射角的增加，观察到的现象有何相同，有何不同。 玻璃 空气 玻璃 空气 入射角 折射角 折射角 入射角 玻璃→空气 空气→玻璃 空气 空气 折射角 演示实验：重点观察角度变化和光线的亮度变化 θ1 θ2 θ3 玻璃砖 空气 若入射角的逐渐增大 玻璃砖 θ1 θ2 θ3 空气 玻璃砖 θ1 θ2 θ3 空气 玻璃砖 θ1 θ2 θ3 空气 玻璃砖 θ1 θ2 θ3 空气 玻璃砖 θ1 θ2 θ3 空气 玻璃砖 θ1 θ2 θ3 空气 折射角逐渐 ； 折射光线亮度逐渐 ； 反射角逐渐 ； 反射光线亮度逐渐 ； 当入射角增大到某一角度时，折射光线 ，所有光线 。 观察演示实验并回答随着入射角逐渐增大的过程中 增大 减弱 增大 增强 消失 全部反射 （2）已知玻璃的折射率为n，光从玻璃射入真空要出现所有光都被反射回原介质，入射角满足什么条件？（请用公式理论推导） 玻璃 C 90 ° 空气 （1）定义：光从光密介质到光疏介质的界面时，折射光线消失，全部被反射回原介质的现象叫做光的全反射。 ①光由光密介质进入光疏介质； ②入射角大于（或等于）临界角。 （2）条件 临界角： 光从某种介质射向真空或空气时使得折射角变为90°时的入射角，称作这种介质的临界角，用大写字母C来表示. 物质 折射率 临界角 水 1.33 48.7o 酒精 1.36 47o 玻璃 1.40-2.00 30o-42o 金刚石 2.42 24.4o 折射率越大，全反射临界角越_____，越______（容易/不容易）发生全反射。 小 容易 折射率较大的介质 折射率较小的介质 一、光的全反射 （1）为什么水中的气泡看起来特别明亮？ 二、全反射现象及应用 抓住光从哪个介质射向哪个介质 （2）观察自行车“尾灯”的结构并思考， 这样的设计有什么好处？ 玻璃的临界角 30°～42° （3）全反射棱镜 提高反射率 横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜. 光线由AC面垂直入射 变化180 ° C B A 在AB、 BC面发生两次全反射，垂直由AC面出射． 光线由AB面垂直入射 变化90 ° A B C 在AC面发生全反射，垂直由BC面出射． （3）全反射棱镜 一般的平面镜都是在玻璃的后面镀银， 但是银面容易脱落。因此对于精密的光学仪器，如照相机、望远镜、显微镜等，就需要用全反射棱镜代替平面镜．与平面镜相比，它的反射率高，几乎可达100%. （3）全反射棱镜 （4）光导纤维 一种利用光的全反射原理制成的能传导光的玻璃丝，由内芯和外套组成，直径只有几微米到100微米左右，内芯的折射率大于外套的折射率。 内芯 外套 借助豆包生成关于高锟的简介 光纤通信 光缆 光纤通信的主要优点： 容量大 衰减小 抗干扰性强 光纤的经济效益惊人. 我国在光纤通信方面取得了令人瞩目的成绩. 医学上将其制成内窥镜，用来检查人体的内脏 （2023·福建高考）如图，一教师用侧面开孔的透明塑料瓶和绿光激光器演示“液流导光”实验。瓶内装有适量清水．水从小孔中流出后形成了弯曲的液流。让激光水平射向小孔，使光束与液流保持在同一竖直平面内，观察到光束沿着弯曲的液流传播。下列操作中，有助于光束更好地沿液流传播的是（　　） A．减弱激光强度 B．提升瓶内液面高度 C．改用折射率更小的液体 D．增大激光器与小孔之间的水平距离 液流导光 B 23 （5）海市蜃楼 魔术 —“变脸” 揭秘魔术——“变脸”是如何实现的？ 看到包拯 包拯 包拯 关 羽 关 羽 看到关羽 看到关羽 看到包拯 水 水 空气 平面镜 平面镜 立体图 俯视图： 小 结 1.光疏介质、光密介质 2.全反射 定义 临界角C 全反射的产生条件 3.全反射原理的应用实例 光从光密介质进入光疏介质； 入射角大于或等于临界角． 全反射棱 光导纤维 镜海市蜃楼 $