2022高考物理一轮复习精品教案集光的偏振全反射激光

2020高考物理一轮复习精品教案集光的偏振全反射

激光

角；光线由光密介质射入光疏介质(例如由水射入空气)，折射角大于入射角．

既然光线由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，由此能够预料，当入射角增大到一定程度时，折射角就会增大到90°，假如入射角再增大，会显现什么情形呢？

演示Ⅱ将半圆柱透镜的半圆一侧靠近激光光源一侧，使直平面垂直光源与半圆柱透镜中心的连线，点燃烟雾发生器中的烟雾源置于激光演示仪中，将接线板接通电源，打开激光器的开关．一

束激光垂直于半圆柱透镜的直平面入射，让学生观看．我们研究光从半圆柱透镜射出的光线的偏折

情形，现在入射角0°，折射角亦为零度，即沿直线透出，当入射角增大一些时，现在，会有柔弱

的反射光线和较强的折射光线，同时可观看出反射角等于入射角，折射角大于入射角，随着入射角

的逐步增大，反射光线就越来越强，而折射光线越来越弱，当入射角增大到某一角度，使折射角达

到90°时，折射光线完全消逝，只剩下反射光线．这种现象叫做全反射．

(2)临界角C．折射角等于90°时的入射角叫做临界角，用符号C表示．光从折射率为n的某

种介质射到空气(或真空)时的临界角C确实是折射角等于90°时的入射角，依照折射定律可得：

(3)发生全反射的条件．

①光从光密介质进入光疏介质；

②入射角等于或大于临界角．

3．对全反射现象的讲明．

(1)引入新课的演示实验Ⅰ．被蜡烛熏黑的光亮铁球外表面附着一层未燃烧完全的碳蜡混和物，

对水来讲是不浸润的，当该球从空气进入水中时，在其外表面上会形成一层专门薄的空气膜，当有

光线透过水照耀到水和空气界面上时，会发生全反射现象，而正对小球看过去会显现一些较暗的区

域，这是入射角小于临界角的区域，明白了那个道理再来看那个实验，学生会有另一番感受．

(2)让学生观看自行车尾灯．用灯光来照耀尾灯时，尾灯专门亮，也是利用全反射现象制成的

仪器．在讲完全反射棱镜再来体会它的原理就更清晰了．可先让学生观看自行车尾灯内部的结构，

回想在夜间看到的现象．引导学生注意生活中的物理现象，用科学知识来讲明它，从而更好的利用

它们为人类服务．

(3)用激光演示仪的激光光源演示光导纤维传播光的现象，或用弯曲的细玻璃棒进行演示，配

合作图来讲明现象：

从细玻璃棒一端射进棒内的光线，在棒的内壁多次发生全反射，沿着锯齿形路线由棒的另一端传了出来，玻璃棒就像一个能传光的管子一样．

实际用的光导纤维是专门细的特制玻璃丝，直径只有几μm到100μm左右，而且是由内心和外套两层组成的，光线在内心外套的界面上发生全反射，假如把光导纤维集合成束，使其两端纤维

排列的相对位置相同，如此的纤维就能够传递图像．

(4)让学生阅读大气中的光现象——蒙气差，海市蜃楼，沙漠里的蜃景．

小结

1．全反射现象是专门重要的光学现象之一，产生全反射现象的条件是：①光从光密介质射到它与光疏介质的界面上，②入射角等于或大于临界角．这两个条件差不多上必要条件，两个条件都

满足就组成了发生全反射的充要条件．

2．全反射的应用在实际生活中是专门多的．在用全反射的知识讲明时，专门要注意是否满足两个条件．回答这类咨询题要注意逻辑推理，一样是依据条件要表达清晰，依照要给充分，结论要

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