光的全反射導(dǎo)學(xué)案導(dǎo)學(xué)案

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1、光的全反射導(dǎo)學(xué)案 學(xué)習(xí)目標(biāo):1.能說(shuō)出光疏介質(zhì)光密介質(zhì)全反射及臨界角的概念。 2?知道全反射發(fā)生的條件。 3?知道全反射棱鏡及其應(yīng)用,認(rèn)識(shí)光導(dǎo)纖維知道其工作原理。 學(xué)習(xí)重點(diǎn):臨界角的概念和全反射的發(fā)生條件。 學(xué)習(xí)難點(diǎn):用全反射知識(shí)解釋生活中的一些現(xiàn)象。 學(xué)法指導(dǎo):結(jié)合折射定律做合理的推理得出結(jié)論。 知識(shí)鏈接:反射定律,折射定律,折射率 學(xué)習(xí)內(nèi)容: (一)全反射 (閱讀教材,回答下列問(wèn)題) 1. 光疏介質(zhì)與光密介質(zhì) ①什么是光疏介質(zhì)?什么是光密介質(zhì)? ?②能說(shuō)某種介質(zhì)一定是光疏介質(zhì)或光密介質(zhì)嗎?請(qǐng)舉例說(shuō)明? ③ 光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)與密度有關(guān)嗎?請(qǐng)舉例說(shuō)明。 ④ 分別畫(huà)出

2、光從空氣射入玻璃和光從玻璃射入空氣中的光路圖,試比較圖中折射角和入 射角的大小關(guān)系,并思考若光從玻璃射入空氣,繼續(xù)增大入射角,反射光線和入射光 線如何變化?(結(jié)合教材 P49思考與討論1) 2.全反射 ⑤ 什么是全反射現(xiàn)象?什么是臨界角?全反射發(fā)生的條件是什么? ⑥ (結(jié)合教材P50思考與討論2)試由折射定律推導(dǎo)光有某種介質(zhì)射入真空(或空氣)時(shí),臨界 角與折射率的關(guān)系。 (二)全反射棱鏡 (閱讀教材,回答下列問(wèn)題) ⑦ 說(shuō)出全反射棱鏡的形狀及其光學(xué)性質(zhì),與平面鏡相比有哪些優(yōu)點(diǎn)? ⑧ 全反射棱鏡有哪些應(yīng)用,請(qǐng)舉例說(shuō)明? (三)光導(dǎo)纖維 (閱讀教材,回答下列問(wèn)題) ⑨ 光導(dǎo)纖維導(dǎo)光

3、的原理是什么,并簡(jiǎn)要說(shuō)明光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)? ⑩ 光導(dǎo)纖維有哪些應(yīng)用,請(qǐng)舉例說(shuō)明。 展示提升 2,求這條光線離開(kāi)棱鏡時(shí)與界面的 展示提升一:?對(duì)全反射的理解及光路圖的畫(huà)法。 例1?從空氣垂直射入直角棱鏡的界面上,棱鏡的折射率為 夾角為多少 展示提升二: (1)全反射棱鏡 例2.空氣中兩條光線 a和b從方框左側(cè)入射, 分別從方框下方和上方射出,其框外光線如圖所示 方框內(nèi)有兩個(gè)折射率 n=l.5的玻璃全反射棱鏡.圖所示為兩棱鏡的四種放置方式的示意圖, 其中 能產(chǎn)生圖效果的是( ) A (2)光導(dǎo)纖維 M b ; 例3?若光導(dǎo)纖維的折射率為

4、n,在端面上入射光滿足什么條件, 才呢使光導(dǎo)纖維中不斷 發(fā)生全反射,從一端傳到另一端? 展示提升三:解釋生活中幾種常見(jiàn)的全反射現(xiàn)象 1?海市蜃樓 2?水或玻璃中的氣泡特別明亮 3?你還知道哪些全反射現(xiàn)象呢? 七歸納總結(jié): 八當(dāng)堂檢測(cè): 1.(A級(jí))光從介質(zhì)a射入介質(zhì)b,如果要在ab介質(zhì)的界面上發(fā)生全反射,那么必須滿足 的條件是( ) A. a是光疏介質(zhì),b是光密介質(zhì) B光在介質(zhì)中a的速度必須大于光在介質(zhì)中 b的速度 C光的入射角必須大于或等入臨界角 D必須是單射光 2. (A級(jí))光線從某介質(zhì)射入空氣中,當(dāng)入射角為30°時(shí),其折射角為45°,則這種介空氣的臨 界界角

5、是:( ) A.60° B.45° C.90° D.30° 3.( B級(jí))某介質(zhì)的折射率為 ■- 2,一束光從介質(zhì)射向空氣,入射角為 60°,如圖所示的哪個(gè) 光路圖是正確的( ) 4. ( A級(jí))20XX年10月6日,瑞典皇家 科學(xué)院在斯德哥爾摩宣布,將 20XX年諾貝爾 物理學(xué)獎(jiǎng) 授英國(guó)華裔科學(xué)家(高錕以及美國(guó)科學(xué)家威拉德 博伊爾和喬治史密斯?高錕在”有關(guān)光在纖維 中的傳輸以用于光學(xué)通信方面"取得了突破性的成就.若光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和包層組成下列說(shuō)法 正確的是( ) A .內(nèi)芯和包層折射率相同,折射率都大 B .內(nèi)芯和包層折射率相同,折射率都小 C

6、 .內(nèi)芯和包層折射率不同,包層折射率較大 D .內(nèi)芯和包層折射率不同,包層折射率較小 5. (C級(jí))如圖示,一束平行光從真空中射向一塊半圓形的折射率為 1.5的玻璃磚,下列判斷中正確 的是( ) A. 在圓心的兩側(cè) R范圍內(nèi)的光線不能通過(guò)玻璃磚 B. 只有在圓心的兩側(cè)2/3 R范圍內(nèi)的光線能通過(guò)玻璃磚 C. 通過(guò)圓心的光線將沿直線穿出不發(fā)生偏折 D. 圓心兩側(cè)2/3 R范圍外的光線將在曲面發(fā)生全反射 6.( C級(jí))如圖是一個(gè)用折射率 n =2.4的透明介質(zhì)做成的四棱柱的橫截面圖, .A = /C = 90° .B =60°現(xiàn)有一條光線從圖示位置垂直入射到棱鏡的 線。 九課后反思:

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