鄭州十一中北校鄭州十一中北校屈俊良屈俊良2008年年4月月21日日鄭州十一中北校1.如圖所示，求此介質(zhì)的折射率和這種介質(zhì)中的如圖所示，求此介質(zhì)的折射率和這種介質(zhì)中的光速。光速。300450介質(zhì)介質(zhì)1.1.根據(jù)什么來判斷介質(zhì)是光密介質(zhì)根據(jù)什么來判斷介質(zhì)是光密介質(zhì), ,還是光疏介質(zhì)還是光疏介質(zhì)? ?2.2.從從P.8P.8表中可知表中可知, ,二硫化碳的折射率二硫化碳的折射率n=1.63,n=1.63,所以它是所以它是光密介質(zhì)光密介質(zhì), ,對嗎對嗎? ?鄭州十一中北校1 1、定義、定義: :思考思考:n水水1.33 n玻璃玻璃1.51.9 n金剛石金剛石2.42 比較水和玻比較水和玻璃璃,判斷誰是光密介質(zhì)判斷誰是光密介質(zhì)?比較玻璃和金剛石比較玻璃和金剛石,誰是光密介質(zhì)誰是光密介質(zhì)?兩種媒質(zhì)中折射率較小的介質(zhì)叫做兩種媒質(zhì)中折射率較小的介質(zhì)叫做光疏介質(zhì)光疏介質(zhì). 兩種媒質(zhì)中折射率較大的介質(zhì)叫做兩種媒質(zhì)中折射率較大的介質(zhì)叫做光密介質(zhì)光密介質(zhì). 2)2)、光密介質(zhì)：、光密介質(zhì)：鄭州十一中北校思考思考1:光從光疏介質(zhì)斜射入光密介質(zhì)光從光疏介質(zhì)斜射入光密介質(zhì),比較折射角和入射比較折射角和入射角的大小角的大小.若光線從空氣斜射入折射率為若光線從空氣斜射入折射率為n的玻璃中的玻璃中,求最求最大入射角所對應的折射角大入射角所對應的折射角.1)1)、光疏介質(zhì)光密介質(zhì)是、光疏介質(zhì)光密介質(zhì)是相對而言相對而言的的. .只有對給只有對給定的定的兩種兩種介質(zhì)才能談光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)介質(zhì)才能談光疏介質(zhì)與光密介質(zhì). .沒有沒有絕對的絕對的光密介質(zhì)光密介質(zhì). . 思考思考2:當光從折射率為當光從折射率為n的介質(zhì)斜射入空氣時的介質(zhì)斜射入空氣時,比較入射比較入射角和折射角的大小角和折射角的大小.隨著入射角的增大會發(fā)生什么現(xiàn)象隨著入射角的增大會發(fā)生什么現(xiàn)象?2)2)、光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)的界定是以、光疏介質(zhì)與光密介質(zhì)的界定是以折射率折射率為依據(jù)的為依據(jù)的, ,與介質(zhì)的其它屬性與介質(zhì)的其它屬性( (如密度等如密度等) )無關(guān)無關(guān). .鄭州十一中北校鄭州十一中北校1 1、全反射現(xiàn)象、全反射現(xiàn)象：當光從：當光從光密介質(zhì)光密介質(zhì)進入進入光疏介質(zhì)光疏介質(zhì)時時, ,折射折射角大于入射角角大于入射角. .當入射角增大到某一角度時當入射角增大到某一角度時, ,折射角折射角等于等于90900 0, ,此時此時, ,折射光完全消失入射光全部反回原來的介質(zhì)中折射光完全消失入射光全部反回原來的介質(zhì)中, ,這種現(xiàn)象叫做全反射這種現(xiàn)象叫做全反射. . 2.2.臨界角臨界角C: : 1) 1)、定義、定義: :光從光密介質(zhì)射向光疏介光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時質(zhì)時, ,折射角等于折射角等于90900 0時的入射角時的入射角, ,叫做臨界角叫做臨界角. . 1)、光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)、光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì); 2)、入射角大于或等于臨界角、入射角大于或等于臨界角,即即1C.以以上兩個條件必須同時滿足上兩個條件必須同時滿足,缺一不可缺一不可. 鄭州十一中北校鄭州十一中北校1、光導纖維、光導纖維光纖通訊：光纖通訊：一種利用光的全反射原理制成的能傳導光的玻璃一種利用光的全反射原理制成的能傳導光的玻璃絲，由內(nèi)芯和外套組成，絲，由內(nèi)芯和外套組成，直徑只有幾微米到直徑只有幾微米到100微米左右，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率。微米左右，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率。 當光線射到光導纖維的端面上時，光線就折射進入當光線射到光導纖維的端面上時，光線就折射進入光導纖維內(nèi)，經(jīng)內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生光導纖維內(nèi)，經(jīng)內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生多次全反射多次全反射后，后，從光導纖維的另一端面射出，而不從外套散逸從光導纖維的另一端面射出，而不從外套散逸,故光能故光能損耗極小。損耗極小。鄭州十一中北校2、海邊、沙漠蜃景的成因、海邊、沙漠蜃景的成因鄭州十一中北校鄭州十一中北校鄭州十一中北校鄭州十一中北校鄭州十一中北校練習練習1 1. .某介質(zhì)的折射率為某介質(zhì)的折射率為 ，一束光從介質(zhì)射向空氣，一束光從介質(zhì)射向空氣，入射角為，入射角為6060，圖中哪個光路圖是正確的？，圖中哪個光路圖是正確的？2鄭州十一中北校2.圖示為一直角棱鏡的橫截面圖示為一直角棱鏡的橫截面 一平行細光束從一平行細光束從o o點沿垂直于點沿垂直于bc面的方向射入棱面的方向射入棱鏡已知棱鏡材料的折射率鏡已知棱鏡材料的折射率 ，若不考慮，若不考慮原入射光在原入射光在bc面上的反射光，則有光線面上的反射光，則有光線( )A從面從面ab 射出射出B從面從面ac射出射出C從面從面bc射出，且與射出，且與bc面斜交面斜交D從面從面bc射出，且與射出，且與bc面垂直面垂直 090bac060abc2nBC鄭州十一中北校C2 一透明塑料棒的折射率為一透明塑料棒的折射率為 n ,n ,光線由棒的一端面光線由棒的一端面射入，當入射角射入，當入射角 i i 在一定范圍內(nèi)變化時，光將全在一定范圍內(nèi)變化時，光將全部從另一端面射出。當入射角部從另一端面射出。當入射角i i滿足什么條件滿足什么條件 時，時，光在棒的內(nèi)側(cè)面恰好發(fā)生全反射。光在棒的內(nèi)側(cè)面恰好發(fā)生全反射。由圖可知，光在左端面折射時的折射角 r=由折射定律得：Cirincossinsinsin故有：CnCni2sin1cossin11sin212nnin所以只要 ， 光將全部從右端面射出。 1arcsin2ni鄭州十一中北校iAOrrrirBC鄭州十一中北校dROOrrriir圖圖2123BAC111sinsinddirRnR 1222sindrnR113sinsinddirRnR