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          光的全反射

          小慧在做光的折射規律實驗時偶然發現:當激光從水中斜射向空氣中時,當入射角增大到一定角度時,折射光線會消失,只剩下反射光線(如圖甲所示)。這到底是什么原因呢?通過查閱資料,他終于明白了其中的奧妙。
          當光線從一種介質1(如水)射向另一種介質2(如空氣)時,本來應該有一部分光進入介質2,稱為折射光,另一部分光反射回介質1,稱為反射光(如圖乙所示)。但當介質1(如水)的折射率大于介質2(如空氣)的折射率,即光從光密介質射向光疏介質時,折射角大于入射角,當入射角增大時,折射角也增大,但折射角先增大到90度,此時折射光消失,只剩下反射光,這種現象稱為全反射現象。剛好發生全反射時的入射角叫做臨界角。只有入射角大于或等于臨界角時,才會發生全反射現象。
          光密介質和光疏介質是相對的。例如,水折射率大于空氣,所以相對于空氣而言,水就是光密介質;而玻璃的折射率比水大,所以相對于玻璃而言,水就是光疏介質。介質的折射率小越小,光在其中傳播的速度越快。
          光纖通信就是利用光的全反射原理。光導纖維在結構上有內芯和外套兩種不同介質,光從內芯傳播時遇到光纖彎曲處,會發生全反射現象,而保證光線不會泄漏到光纖外。

          (1)由全反射的條件可知,當光從空氣斜射到水中時
          不會
          不會
          (選填“會”或“不會”)發生全反射現象;若光由水進入空氣的臨界角是48.5°,則入射光以60°的入射角從水射向空氣時
          (選填“會”或“不會”)發生全反射現象。
          (2)光導纖維的外套相對于內芯介質來說是
          光疏介質
          光疏介質
          (選填“光疏介質”或“光密介質”);外套的折射率
          小于
          小于
          內芯介質(選填“大于”、“等于”或“小于”);紅光在光纖中傳播的速度
          大于
          大于
          (同上)紫光。

          【答案】不會;會;光疏介質;小于;大于
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/7/28 8:0:9組卷:366引用:11難度:0.5
          相似題
          • 1.閱讀下列短文,回答問題。
            光的全反射如圖甲所示,當光線從玻璃斜射入空氣中的時候,一部分光會發生折射,折射角β大于入射角α。如表為某次探究光的全反射實驗數據。
            入射角i 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
            折射角γ 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° /
            當入射角增大時,折射角也隨之增大,當入射角增大到某值時(小于90°,折射角會增大到90°,此時的入射角叫做臨界角(如本實驗的41.8°)。若繼續增大入射角,此時空氣中沒有折射光射出,光線全部反射回玻璃,這就是全反射。海面上出現的海市蜃樓奇景如圖乙所示,就是因為光在空氣層中多次折射和全反射而形成的自然景觀。

            (1)海市蜃樓情景中,人眼看到的空中的“景物”是
            (選填“實”或“虛”)像。
            (2)分析以上數據可知光從玻璃射向空氣在發生全反射之前,折射角隨入射角的變化關系是

            (3)由表格數據可知:圖丙中圖線
            (選填“a”或“b”)反映了上述實驗中的兩角關系。
            (4)光發生全反射時,入射角
            (選填“大于”“等于”或“小于”)臨界角。

            發布:2024/9/1 8:0:8組卷:166引用:1難度:0.5
          • 2.光纖的奧秘光纖電纜是本世紀最重要的發明之一。發明光纖電纜的,就是被譽為“光纖之父”的華人科學家、諾貝爾獎獲得者——高錕。光纖電纜利用玻璃清澈、透明的性質,使用光來傳送信號。光可以從彎曲的玻璃光纖的一端傳到另一端,而不會“溜”出玻璃光纖,這是為什么呢?

            原來,光從玻璃射入空氣時,折射角
            入射角(如圖甲)(填“大于”、“小于”或“等于”)。當入射角增大時,折射角也增大(如圖乙),到某一角度,使折射角達到90°,入射角再增大時,折射光完全消失,只剩下反射光(如圖丙),這樣光就在玻璃中傳播,而不會“溜”出玻璃光纖(圖丁),這種現象叫做全反射,它只有在如上述的情況下才可能發生。圖戊是光從玻璃射入空氣時,折射角隨入射角變化而變化的圖象。
            所以,一般彎曲的光學纖維(簡稱光纖),只要它的玻璃芯的透明度高、均勻,并且芯與外皮層之間的分界面光滑,就是一根好的光導管。一根頭發般細小的光纖,其傳輸的信息量相當于一條飯桌般粗大的銅“線”,為目前的信息高速公路奠定了基礎,數以萬計的光學纖維構成的光學纖維束(如圖己),它不僅能傳導光能,也能將圖象從一端傳到另一端。傳光能的纖維束稱傳光束,同時能傳圖象的纖維束稱傳像束。
            (1)完成文中的空格。
            (2)光從空氣進入玻璃時
            (填“有可能”或“不可能”)發生全反射。
            (3)光從玻璃進入空氣時入射角必須滿足條件
            才會發生全反射。
            A.大于42°
            B.小于42°
            C.大于45°
            D.小于45°
            (4)某些自行車的尾燈也采用了全反射棱鏡的原理,從后面開來的汽車發出的強光照到尾燈后,會有較強的光被反射回去,使汽車司機注意到前面有自行車。尾燈的構造如圖庚所示。下面說法中正確的是

            A.汽車燈光應從左面射過來,在尾燈的左表面發生全反射
            B.汽車燈光應從左面射過來,在尾燈的右表面發生全反射
            C.汽車燈光應從右面射過來,在尾燈的左表面發生全反射
            D.汽車燈光應從右面射過來,在尾燈的右表面發生全反射

            發布:2024/9/29 0:0:1組卷:213引用:1難度:0.7
          • 3.當光由水斜射入空氣中時,在界面處即發生反射現象,又發生折射現象,并且光在空氣中的折射角大于光在水中的入射角,如圖所示,當入射角增大時,折射角也隨著增大,那么,當入射角增大到一定程度時將會發生什么現象?請在下面寫出你的猜想和支持你這一猜想的理由。
            猜想:

            理由:

            發布:2024/8/31 11:0:12組卷:27引用:2難度:0.3
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