高中物理全反射教案

选修1高中物理高中物理-全反射测试题

一、全反射 选择题

1．如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。某单色光沿与P的上表面成θ角的方向斜射向P，其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面。已知材料的折射率nP

A．光线在Q的下表面可能发生全反射

B．如果光线从Q的下表面射出，出射光线一定与入射到P的上表面的光线平行

C．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定小于θ

D．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定于大θ

2．如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后，一部分光沿OA方向射出，另一部分光沿OB方向射出。则（ ）

A．OA为黄光，OB为紫光

B．OA为紫光，OA为黄光

C．OA为黄光，OB为复色光

D．OA为紫光，OB为复色光

3．如图所示，在等边三棱镜截面ABC内，有一束单色光从空气射向其边界上的E点，已知该单色光入射方向与三棱镜边界AB的夹角为θ=30º，该三棱镜对该单色光的折射率为3，则下列说法中正确的是 （ ）

A．该单色光在AB边界发生全反射

B．该单色光从空气进入棱镜，波长变长

C．该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC平行

D．该单色光在AC边界发生全反射

4．如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是（ ）

A．减弱，紫光 B．减弱，红光 C．增强，紫光 D．增强,红光

5．如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB＝60°，一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB，以下对该介质的折射率值及折射光线中恰好射到M点的光线能不能发生全反射的说法正确的是( )

2009高考全反射问题

一、．全反射

当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光完全消失，只剩下反射光，这种现象叫做全反射全反射临界角：（1）光从光密介质射向光疏介质，当折射角变为90°时的入射角叫临界角；（2）光从折射率为n的介质射向真空时

临界角的计算公式: nAsin1

产生全反射的条件：

（1）光必须从光密介质射向光疏介质；（2）入射角必须等于或大于临界角．

二、光导纤维

利用光的全反射，可制成光导纤维。光从光导纤维一端射入后，在传播过程中经过多次全反射，最终从另一端射出。由于发生的是全反射，因此传播过程中的能量损耗非常小。用光导纤维传输信息，既经济又快捷。

029.连云港2007-2008学年度第一学期期末调研考试12、（3）一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，一细束绿光从AC面的P点沿平行底面AB方向射入棱镜后，经AB面反射，再从BC面的Q点射出，且有PQ∥AB（图中未画光在棱镜内的光路）．如果将一细束蓝光沿同样的路径从P点射入三棱镜，则从BC面射出的光线是_ _

A．仍从Q点射出，出射光线平行于AB

B．仍从Q点射出，出射光线不平行于AB

C．可能从Q点射出，出射光线平行于AB

D．可能从Q点射出，出射光线平行于AB

答：C；（3分）

061.北京西城区2008年5月抽样15．如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射，有光线从ab面射出。以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出。则该玻璃砖的折射率为

( B )

A．21θsin B．θsin1 C．θsin21 D．θsin21

054.08年北京市海淀区一模试卷16．彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造成的，如图所示为太阳光照射到空气中的一个小水珠发生全反射和色散的光路示意图，其中a、b为两束频率不同的单色光。对于这两曙光，以下说法中正确的是 （ B ）

全反射

教学课题 全反射

备课时间

教学课型 新课 课时 1 课时 授课时间

教学目标 知识目标 (1)理解光的全反射现象；

(2)掌握临界角的概念和发生全反射的条件；

(3)了解全反射现象的应用．

能力目标 通过观察演示实验，理解光的全反射现象，概括出发生全反射的条件，培养学生的观察、概括能力；通过观察演示实验引起学生思维海洋中的波澜，培养学生透过现象分析本质的方法、能力．

德育目标 渗透学生爱科学的教育，培养学生学科学、爱科学、用科学的习惯，生活中的物理现象很多，能否用科学的理论来解释它，更科学的应用生活中常见的仪器、物品．

教学重点 重点是掌握临界角的概念和发生全反射的条件，折射角等于90°时的入射角叫做临界角，当光线从光密介质射到它与光疏介质的界面上时，如果入射角等于或大于临界角就发生全反射现象．

教学难点 全反射的应用，对全反射现象的解释．光导纤维、自行车的尾灯是利用了全反射现象制成的；海市蜃楼、沙漠里的蜃景也是由于全反射的原因而呈现的自然现象．

教学方法 引导探究

教学手段 实验与计算机相结合

教学用具 1．全反射现象演示仪，接线板，烟雾发生器，火柴，产生烟雾的烟雾源，半圆柱透明玻璃(半圆柱透镜)，弯曲的细玻璃棒(或光导纤维)．

2．烧杯，水，蜡烛，火柴，试管夹、镀铬的光亮铁球(可夹在试管夹上)．

3．自行车尾灯(破碎且内部较完整)．

4．直尺．

教学环节

导 言 演示Ⅰ将光亮铁球出示给学生看，在阳光下很刺眼，将光亮铁球夹在试管夹上，放在点燃蜡烛上熏黑，将试管夹和铁球置于烛焰的内焰进行熏制，一定要全部熏黑，再让学生观察．然后将熏黑的铁球浸没在盛有清水的烧杯中，现象发生了，放在水中的铁球变得比在阳光下更亮．好奇的学生误认为是水泡掉了铁球上黑色物，当老师把试管夹从水中取出时，发现熏黑的铁球依然如故，再将其再放入水中时，出现的现象和前述一样，学生大惑不解，让学生带着这个疑问开始学习新的知识——全反射现象．

- 1 - 高中物理-全反射练习

1．(湖北省襄阳市第四中学高二下学期月考)一束光线穿过介质1、2、3时,光路如图所示,则( C )

A．介质1的折射率最大

B．介质2是光密介质

C．光在介质2中的速度最大

D．当入射角由45°逐渐增大时,在2、3分界面上可能发生全反射

解析：由图可知,光从介质1射入介质2中折射角大于入射角,则n1＞n2。光从介质2射入介质3中折射角小于入射角,则n2＜n3,据光的可逆性知,光从2射向1或从2射向3时,若入射角相等,从折射角上可判断n3＞n1,所以有n3＞n1＞n2,即介质3折射率最大,故A错误。由对A的分析可知,相对来说,2是光疏介质,故B错误；根据公式：v＝cn,因2的折射率最小,所以光在介质2中的传播速度最大,故C正确；当入射角由45°逐渐增大时,光从2到3是从光疏介质到光密介质,全反射只有光从光密介质射向光疏介质时才能发生,所以在此界面上不会发生全反射,故D错误。

2．(多选)(河北省鸡泽县一中高二下学期期末)一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC为直角三角形(AC边末画出),AB为直角边∠ABC＝45°；ADC为一圆弧,其圆心在BC边的中点。此玻璃的折射率为1.5。P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖,则( BD )

A．从BC边折射出宽度与BC边长度相等的平行光

B．屏上有一亮区,其宽度小于AB边的长度

C．屏上有一亮区,其宽度等于AC边的长度

D．当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时,屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大

解析：作光路图可知平行光从AB边射入后不发生折射,射到BC边上时,由临界角公式可得：sinC＝1n＝11.5＝23,得C＝arcsin23<45°,故全部光线发生全反射,选项A错误；BC边反射的光射向ADC弧形边后,由于弧ADC对平行光有会聚作用,可知B对C错；同时当屏向下移动时,屏上亮区将