《全反射》 导学案
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《全反射》 导学案
一、学习目标
1、 理解光的全反射现象。
2、 掌握全反射的条件。
3、 能够运用全反射的知识解释生活中的相关现象。
4、 了解全反射的应用。
二、知识回顾
1、 折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即$＼frac{＼sin\theta_1}｛＼sin\theta_2}＝n$（＄n$为折射率）。
2、 折射率：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率，即$n=＼frac{＼sin\theta_1}｛＼sin\theta_2}＄。
三、新课导入
在生活中，我们常常能观察到一些有趣的光学现象。比如，当我们把一根筷子插入水中，会发现筷子好像在水面处“折断”了；在炎热的夏天，我们望向远处的柏油马路，会看到路面像是有一层水在流动。这些现象都与光的折射有关。今天，我们将深入学习一种特殊的折射现象——全反射。
四、全反射的概念
当光从光密介质射向光疏介质时，同时发生折射和反射。如果入射角逐渐增大，折射角也会随之增大。当入射角增大到某一角度，使折射角达到 90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。
五、全反射的条件
1、 光从光密介质射向光疏介质。
2、 入射角大于或等于临界角。
六、临界角
1、 定义：光从光密介质射向光疏介质时，发生全反射时的入射角叫做临界角，用$C$表示。
2、 计算：＄n ＝ ＼frac{1}｛＼sin C}＄ （其中$n$为光密介质的折射率）
七、全反射的应用
1、 光导纤维
光导纤维是一种利用全反射原理来传输光信号的纤维。其结构由内芯和外套组成，内芯的折射率大于外套的折射率。当光线以合适的角度从一端入射时，会在内外芯的界面上发生全反射，从而沿着光导纤维传播。光导纤维广泛应用于通信、医疗、工业等领域。
2、 潜水镜
潜水员使用的潜水镜上的镜片，通常利用全反射原理来减少光线的折射和散射，从而让潜水员在水下能更清晰地观察周围环境。
3、 珠宝鉴定
在珠宝鉴定中，全反射现象可以帮助鉴定人员观察宝石内部的结构和特征。
八、全反射现象的解释
1、 水中的气泡看起来特别亮
当光线从水射向气泡时，由于水是光密介质，气泡是光疏介质，当入射角大于临界角时，发生全反射，使得气泡看起来特别亮。
2、 海市蜃楼
在炎热的夏天，靠近地面的空气温度比上层空气温度高，密度小，折射率小，形成光疏介质。远处物体发出的光线射向地面时，不断折射，入射角增大，当入射角大于临界角时发生全反射，从而形成海市蜃楼的现象。
九、课堂练习
1、 某种介质的折射率为$＼sqrt{2}＄，求其发生全反射的临界角。 2、 一光线从折射率为 15 的玻璃射向空气，入射角为 45°，判断是否会发生全反射。
十、课后作业
1、 观察生活中还有哪些现象与全反射有关，并尝试用所学知识进行解释。
2、 查阅资料，了解全反射在更多领域的应用。
通过这节课的学习，我们对全反射有了深入的了解，希望同学们能够熟练掌握全反射的相关知识，并能够运用到实际问题的解决中。
