4.2 全反射 课件 - 2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

该高中物理课件围绕“全反射”展开，涵盖光疏与光密介质、临界角、全反射条件及应用等核心知识点。通过水中气泡、柏油路面明亮等生活现象导入，承接光的折射知识，以思考入射角变化对折射反射的影响搭建学习支架。 其亮点在于结合海市蜃楼、首饰亮度变化、鱼眼视角等生活实例及光导纤维、潜望镜等科技应用，通过临界角公式推导等科学推理和问题探究，培养学生物理观念与科学思维。学生能提升用物理原理解释现象的能力，教师可借助丰富实例优化教学。

4.2 全反射 水中的气泡看起来特别明亮；炎热夏天，柏油路面有时看起来特别明亮,像水洗过的一样。这又是为什么呢？ 光疏介质与光密介质 1.光疏介质与光密介质 2.临界角与全反射条件 3.光导纤维 折射率较小的介质叫光疏介质， 折射率较大的介质叫光密介质 i2 i1' i1 思考：增大入射角i1 1.光线是从光疏介质射向光密介质吗？ 2.折射角i2 、反射角i1'怎样变化? 3.折射光、反射光强度怎样变化?（猜测） 点光源 . 全反射 称为全反射临界角 光线从光密介质射向光疏介质时， 当入射角大于等于ic时，全部光能量都返回原介质，这种现象叫作光的全反射。 临界角 光从折射率为n的介质射向真空(空气)，当折射角2 =90时，其入射角1叫做临界角C. 1.求临界角. 2.若已知介质中光的传播速度为v,真空中传播速度为c. 临界角C为多大? i 900 真空 sinC=1/n =v/c 水的临界角为48.8°，各种玻璃的临界角为32°~42°，金刚石的临界角为24.4° 光导纤维 n2 n1 全反射应用: 外套和内芯的折射率哪个大？ n1>n2 内窥镜结构 光缆 电缆 全反射应用: 全反射棱镜 潜望镜 1.平面镜背面镀有一层银膜, 约吸收10%的能量. 2.玻璃的前表面和银膜多次反射成像. 玻璃：320-420 首饰：磨制的技巧 空气中看很亮 水中看就暗淡了，为什么？ 全反射应用: 玻璃：320-420 海市蜃楼 正立、虚像，上现蜃景 海面空气较冷，折射率大；高空中空气较暖，折射率小。光在由海面射向上空时，被折射率小的热空气层发生折射和全反射，人们逆着光线看过去就会看到正立的虚像。 n上<n下 马路蜃景、沙漠蜃景： 倒立、虚像，下现蜃景 沙面和阳光暴晒下的柏油路面附近的下层空气较热，折射率小；上层空气较冷，折射率大。从远处物体射向地面的光线，进入折射率小的热空气层发生折射和全反射，人们逆着光线看过去就会看到倒立的虚像。 n上>n下 鱼眼里的世界 在水中的鱼看来，水面上和岸上的所有景物，都出现在倒立圆锥里，为什么？已知水的折射率n=1.33，求圆锥的顶角？ 如图所示，将半径为r、厚度不计的圆形木板的中心插一根钉子，漂浮在液面上．调节钉子在木板下方的长度，当液面下的钉长为h时，从液面上方的各个方向向液体中看，恰好看不到钉尖，求液体的折射率． 测量液体折射率的一种方法. h r Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Lavf58.12.100 $