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- 2021-05-26 发布
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第三课时 认识光的全反射现象
课前预习
情景素材
在炎热的夏天,在柏油马路上,从远处看去,路面显得格外明亮光滑,就象用水淋过一样,你知道这是什么缘故吗?
简答:这是发生了全反射现象,炎热的夏天,柏油路面温度很高,使得路面附近的空气密度较小,折射率比路面稍高处的相对较小,远处的光线过来后,会在路面发生全反射,使路面显得格外光亮.
知识预览
1.我们把折射率较小的介质称为光疏介质,折射率较大的介质称为光密介质.金刚石的折射率为2.42,酒精的折射率为1.36,空气的折射率为1.000 28.那么酒精相对于空气来说是光密介质,酒精相对于金刚石来说是光疏介质.
2.由折射定律可知,光由光疏介质射入光密介质(例如从空气射入水中)时,折射角小于入射角;光由光密介质射入光疏介质(例如由水射入空气)时,折射角大于入射角.
3.由实验可知,让光由玻璃射入空气时,折射角总是大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也随之增大,且折射光线越来越弱;在该过程中,反射光线与法线的夹角是越来越大,且反射光越来越强;当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°,此时折射光线完全消失,只剩下反射光线.这种现象叫全反射.
4.在研究全反射现象中,刚好发生全反射,即折射角等于90°时的入射角,叫临界角.
5.假若让光线由光疏介质射入光密介质,即使入射光线与法线的夹角接近(或者认为达到)90°,折射光线与法线的夹角也是小于90°的,所以,折射光线依然存在,这种情况下是不能发生全反射的.综合前面的知识可得,发生全反射的条件是:光从光密介质射向光疏介质,且入射角等于或大于临界角.
6.人们设计运用光密介质制成的纤维状的东西来传导光化能,光纤就是这样一种装置.