高中物理光学(复习材料)
光学专题(折射、反射、全反射、干涉、衍射、偏振等的综合应用)(解析版)25年高考物理一轮复习(新高考
光学专题(折射、反射、全反射、干涉、衍射、偏振等的综合应用)60分钟光学专题(折射、反射、全反射、干涉、衍射、偏振等的c cA.23,23【答案】A由于DE 为半径的一半,故a 光束的折射角sin sin a cv a b =解得:22a c v =同理,对于b 束,由几何知识可知,其入射角、折射角的大小分别为sin i c根据几何关系有:31tan 303DE AD R +=°=则有:()22313AE DE R==+31R +A .33L 【答案】C【详解】由几何关系可知,光在得:30r =°A .212x x D D B .21x x D D 【答案】C【详解】根据薄膜干涉原理,干涉条纹平行等宽,当光垂直标准工件方向射向玻璃板时,得到干涉条纹,.肥皂膜上的条纹.劈尖上的条纹.泊松亮斑.牛顿环【答案】C【详解】选项ABD都是光在薄膜的两个表面的两个反射光干涉形成的;选项形成的“泊松亮斑”。
A.图甲为同一装置产生的双缝干涉图像,b光的频率大于a光B.图乙中立体电影原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样C.图丙中“水流导光”反映了光的衍射现象D.若只旋转图丁中M或N一个偏振片,光屏P上的光斑亮度不发生变化A .距离b 需满足的条件为33b a <光线在BC 上的入射点为M ,对称,可得:Q C l¢=由几何关系得:tan l a b a =--A .“虹”对应光路图中1级光,色序表现为“内红外紫”B .“霓”的产生和“虹”类似,但日光在水滴中反射两次,则对应光路图中表现为“内红外紫”,故B 正确;CD .对同一束入射日光,产生光传播的路程为:4cos s R =A.水对a光的折射率比对b光的折射率要小B.在水中,b光的传播速度大于a光的传播速度C.A灯照亮水面的面积大于B灯照亮的面积D.将a和b光通过相同的双缝干涉装置、A.若将光屏向右移动,光屏上条纹间距减小B.若将平面镜向下移动一个微小距离,光屏上条纹间距减小A.若干涉圆环向边缘移动,则表示下面的透镜是凹透镜B.若干涉圆环向边缘移动,则表示下面的透镜是凸透镜C.若干涉圆环向中心收缩,则表示下面的透镜是凹透镜A.P点有凹陷B.P点有凸起C.换用绿光照射,条纹间距变大D.抽去一张纸片,条纹间距变大A.图甲中3D眼镜利用光的偏振原理B.图乙利用单色光检查平面的平整度是利用光的衍射C.图丙救护车发出的声波产生多普勒效应,而电磁波不会产生多普勒效应D.图丁直接把墙壁多个条纹的距离当成相邻明条纹距离,计算光的波长结果会偏大【答案】AD【答案】(1)o 30;(2)【详解】设入射角为i ,由题意知,解得:o 30a q =,o 45b q =如图所示由几何关系得:90POB Ð=、b 两束光从棱镜中射出后二者的夹角(2)a 、b 两束光在棱镜中传播的速度分别为:由几何关系可知,a 、b 两束光在棱镜中传播的距离为2cos a a R q =,2cos b l R =(1)该棱镜的折射率n ;(2)该单色光在棱镜中传播的时间t (不考虑光在【答案】(1)3n =(2)52Lt c=根据几何关系可知,入射角做AC 界面法线交于BC 于D 点,光线在AB 界面交于PDC Ð可知PDQ V 为等边三角形,所以:30a =°因为最终出射光线与AC 平行,所以:60b =°根据几何关系可得:12211sin r C r h =+全反射临界角满足:11sin C n =甲灯泡发光区域的面积:211S r p =。
高中物理光学部分知识点总结
物理知识点一、光源1.定义:能够自行发光的物体.2.特点:光源具有能量且能将其它形式的能量转化为光能,光在介质中传播就是能量的传播.物理知识点二、光的直线传播1.光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,各种频率的光在真空中传播速度:C=3³108m/s;各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度,即 v<c。
< p="">2.本影和半影(l)影:影是自光源发出并与投影物体表面相切的光线在背光面的后方围成的区域.(2)本影:发光面较小的光源在投影物体后形成的光线完全不能到达的区域.(3)半影:发光面较大的光源在投影物体后形成的只有部分光线照射的区域.(4)日食和月食:人位于月球的本影内能看到日全食,位于月球的半影内能看到日偏食,位于月球本影的延伸区域(即“伪本影”)能看到日环食.当地球的本影部分或全部将月球反光面遮住,便分别能看到月偏食和月全食.3.用眼睛看实际物体和像用眼睛看物或像的本质是凸透镜成像原理:角膜、水样液、晶状体和玻璃体共同作用的结果相当于一只凸透镜。
发散光束或平行光束经这只凸透镜作用后,在视网膜上会聚于一点,引起感光细胞的感觉,通过视神经传给大脑,产生视觉。
理知识点三、光的反射1.反射现象:光从一种介质射到另一种介质的界面上再返回原介质的现象.2.反射定律:反射光线跟入射光线和法线在同一平面内,且反射光线和人射光线分居法线两侧,反射角等于入射角.3.分类:光滑平面上的反射现象叫做镜面反射。
发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射。
镜面反射和漫反射都遵循反射定律.4.光路可逆原理:所有几何光学中的光现象,光路都是可逆的.物理知识点四.平面镜的作用和成像特点(1)作用:只改变光束的传播方向,不改变光束的聚散性质.(2)成像特点:等大正立的虚像,物和像关于镜面对称.(3)像与物方位关系:上下不颠倒,左右要交换物理光学知识点汇总:双缝干涉(1)两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象叫光的干涉现象.(2)产生干涉的条件两个振动情况总是相同的波源叫相干波源,只有相干波源发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹.(3)双缝干涉实验规律①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源、的路程之差为光程差,记为 .若光程差是波长λ的整倍数,即(n=0,1,2,3…)P点将出现亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍(n=0,1,2,3…),P点将出现暗条纹.②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹.③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹;若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹.④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d.双缝到屏的距离及光的波长λ有关,即 .在和d不变的情况下,和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ.⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小,故可知大于小于.物理光学知识点汇总:薄膜干涉(1)薄膜干涉的成因:由薄膜的前、后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间的条纹.(2)薄膜干涉的应用①增透膜:透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的.②检查平整程度:待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹,待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有弯曲现象.。
高中物理光学(复习材料)
第三课时3.物理光学(1)光的电磁说①光的干涉现象:两列波长相同的单色光在相互覆盖的区域发生叠加,会出现明暗相间的条纹,如果是白光,则会出现彩色条纹,这种现象称为光的干涉.条件:频率相同、相差恒定、振动方向足足同一直线上.规律:若两光源同相振动的光程差为δ=k λ (k=1,2.……) ——亮条纹δ=(2k -1)λ/2 (k=1,2.……) ——暗条纹纹间距Δx =l λ/d用双缝干涉测光的波长的原理:λ=d ·Δx /l特例:薄膜干涉注意:关于薄膜干涉要弄清的几个问题Ⅰ是哪两列光波发生干涉Ⅱ应该从哪个方向去观察干涉图样Ⅲ条纹会向哪个方向侧移②光的衍射现象:光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗;如果是复色光发生衍射,则出现彩色条纹.明显发生衍射的条件:障碍物(或孔、缝)的尺寸可与波长相比拟,且障碍物尺寸比波长越小,衍射越明显。
注意:Ⅰ干涉、衍射现象证明光具有波动性Ⅱ干涉、衍射条纹在宽度、亮度上的区别③光的偏振波的偏振:横波只沿着某一特定的方向振动.称为 波的偏振.光的偏振现象说明光是横波。
偏振光:通过偏振片的光波.在垂直于传播方向的平面上.只沿着一个特定的方向振动.称为偏振光。
实验:通过偏振片P 的偏振光再通过偏振片Q (检偏器)时.如果两个偏振片的透振方向平行.则通过P 的偏振光的振动方向跟偏振片Q 的透振方向平行.透射光的强度最大;如果两个偏振片的透振方向垂直.则通过P 的偏振光的振动方向跟偏振片Q 的透振方向垂直.偏振光不能通过Q .透射光的强度为零。
如图所示。
本质:光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E 引起的.因此常将E 的振动称为光振动。
在与光传播方向垂直的平面内.光振动的方向可以沿任意的方向.光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光。
光振动沿着特定的方向的光就是偏振光。
④光的电磁说、电磁波谱〖例9〗在双缝干涉实验中.以白光为光源.在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光).另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光).这时( )A .只有红色和绿色的双缝干涉条纹.其它颜色的双缝干涉条纹消失B .红色和绿色的双缝干涉条纹消失.其它颜色的双缝干涉条纹依然存在C .任何颜色的双缝干涉条纹都不存在.但屏上仍有光亮D .屏上无任何光亮〖例10〗市场上有种灯具俗称“冷光灯”.用它照射物品时能使被照物品处产生的的热效应大大降低.从而广泛地应用于博物馆、商店等处。
高中物理光学复习要点
高中物理光学复习要点高中物理中的光学部分是比较难理解的,但是它是非常重要的一门学科,因为我们的日常生活中充满着光。
复习光学时,一定要有一个系统的复习计划。
下面,本文将为大家介绍几个光学复习要点。
1. 光的传播与光源光可以被认为是一种波动形式,其传播速度是光速。
光的起源可以是自然或人造的光源,如太阳、灯泡等。
人类发现最早的光源是太阳。
良好的光源需要具有稳定性、亮度、色温等特性。
2. 光的反射和折射光束遇到边缘时可能会经历反射或折射。
镜子或其他光滑而有光反射能力的表面可以反射光。
折射是当光从一个媒介到另一个媒介时改变方向的现象。
在空气中,光是直线传播的,但在其他媒介中,如水和玻璃,光传播时会发生弯曲。
这种现象由光速不同引起的。
3. 光的成像成像是描述物体被物体前的透镜(如眼镜或相机中的透视镜头)所呈现在感光体(如眼睛或相机中的感光后器)上的过程。
物体和透视镜头之间的距离影响透镜的倍率。
透镜和眼睛的焦点距离影响眼睛的后物距和视力。
如果相片或图像的焦点不是正确的距离,那么图像会失去清晰度。
4. 光的波动性当光遇到障碍物时,有一种现象,称为光衍射。
光线的光束,经过缝隙或其他不在光路上的障碍物时,会向侧方弯曲。
衍射出的光往往是一个清晰的周围,被称为衍射图。
这是由于光的波动性所引起的。
5. 光的颜色我们可以从彩虹和色彩电视机来了解颜色。
太阳在被云彩挡住的时候,可以发现一个个美丽的五颜六色的环带,这就是彩虹。
彩虹的出现是由于太阳光在雨水珠中的折射、反射、折射而形成的,造成了光的不同波长分离的现象。
以上是一些关于高中物理光学部分的复习要点,希望大家在备考过程中可以充分掌握这些知识点,以便更好地实现目标。
高三物理光学知识点全面复习
高三物理光学知识点全面复习一、光的传播1.1 光的直线传播•定义:光在同种均匀介质中沿直线传播。
•实例:日食、月食、小孔成像、影子、激光准直。
1.2 光的折射•定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,这是光的折射现象。
•定律:斯涅尔定律,$\nicefrac{\Delta \sin \theta_1}{\Delta \sin \theta_2} = \nicefrac{v_1}{v_2} = \nicefrac{n_2}{n_1}$。
•实例:透镜、水底物体看起来浅、彩虹、海市蜃楼。
1.3 光的反射•定义:光照射到物体表面又返回的现象。
•定律:反射定律,入射角等于反射角。
•实例:平面镜成像、光滑物体反光、凸面镜、凹面镜。
二、光的波动性2.1 光的干涉•定义:两束或多束相干光在空间中相遇产生稳定的干涉现象。
•实例:双缝干涉、单缝衍射、迈克尔孙干涉仪。
2.2 光的衍射•定义:光通过狭缝或物体边缘时,发生弯曲现象。
•条件:孔径或障碍物尺寸与波长相当或更小。
•实例:单缝衍射、圆孔衍射、泊松亮斑。
2.3 光的偏振•定义:光波中,电场矢量在某一平面上振动的现象。
•实例:偏振片、马吕斯定律、自然光与偏振光。
三、光的量子性3.1 光电效应•定义:光照射到金属表面,电子被弹射出来的现象。
•定律:爱因斯坦光电效应方程,E k=ℎν−W0。
•实例:太阳能电池、光电管。
3.2 光的粒子性•定义:光具有粒子性质,每个光子具有能量E=ℎν。
•实例:康普顿效应、光电效应。
四、光的测量4.1 光的强度•定义:光的功率密度,表示光的亮度。
•单位:坎德拉(cd)。
4.2 光的颜色•定义:光的频率或波长决定的特性。
•实例:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
4.3 光的传播速度•定义:光在介质中传播的速度。
•公式:$v = \nicefrac{c}{n}$,其中c为真空中的光速,n为介质的折射率。
五、光学仪器5.1 透镜•分类:凸透镜、凹透镜、平面透镜。
整理高三物理光学专题复习
光学专题复习[基本知识点回顾]一. 知识框架(一)对光传播规律的研究——几何光学(二)光的本性——物理光学光的干涉薄膜干涉双缝干涉光的光的光的光的衍射电磁说波动说波、粒光二象性的光谱及本电磁波波谱其分析性光的光的光电效应微粒说光量子说(一)几何光学重点知识总结(1)光的直线传播规律条件:同种、均匀介质(2)光的反射定律注:无论是镜面反射或漫反射,对每条反射光线都遵循反射定律。
sini?n)光的折射定律,特例:光从真空(空气)射入介质时,则(3?sin特例:真空i介质γ(4)光的独立传播定律:几束光在同一介质中传播时虽屡屡相交,但互不扰乱,保持页7共页1第各自的方向继续传播。
(5)光路可逆原理:当光线逆着原来的反射线或折射线方向入射时,将逆着原来的入射线方向反射或折射。
(6)几点注意:①光射到两种介质界面上,一般情况下都是既有反射,又有折射,因此需考虑每一条可能的光线(包括垂直入射时按原路返回的反射光)②折射率反映了介质的折光本领,取决于光在真空和介质中的传播速度,即sinicc??1,?n?v??c?vnsin所以,测定了介质的折射率,即可算出光在介质中的速度。
③全反射的条件1)光从介质射向真空(空气);11?)(c?sinc)入射角等于或大于临界角 2n 3)条件应用:光线从光密介质射至光疏介质的界面时,首先要检查一下临界角,然后才能确定光线的实际传播路径。
2. 几何光学器件对光路控制作用对比表:几点说明:①用平面镜控制反射光线去向的相关题型:1)给出入射光线方向与反射光线去向,要求找镜位;??2 2)镜旋转反射光线改变页7共页2第②光线通过平行透明板的侧移距的相关因素:cosi)1?zsini(d?表达式:22isinn?说明d与玻璃板厚度z,玻璃材料折射率n和入射角i 有关系。
③不同色光光路与成像差异的对比:3. 光学器件(平面镜、透镜)的成像①平面镜成像作图与成像计算。
题型:1)平面镜尺寸的设计2)平面镜尺寸对像长的限制3)有一定厚度平面镜成像设计4)平面镜视场②透镜的成像作图法。
2023年高考物理基础光学现象基础知识点清单
2023年高考物理基础光学现象基础知识点清
单
一、光的传播和反射
1. 光的直线传播原理
2. 入射角、反射角和法线的关系
3. 光的反射定律
4. 镜面反射和漫反射的区别
二、光的折射和折射定律
1. 光的折射现象和原理
2. 入射角、折射角和法线的关系
3. 光的折射定律(斯涅尔定律)
三、光的色散
1. 光的色散现象和原理
2. 折射率与波长的关系
3. 色散角和入射角的关系
四、透镜的成像
1. 凸透镜和凹透镜的特点及成像规律
2. 物距、像距和焦距的关系
3. 成像公式
4. 实像和虚像的区别
五、光的干涉
1. 光的干涉现象和原理
2. 干涉的分类(等厚干涉、薄膜干涉、双缝干涉等)
3. 干涉条纹的特点和解释
六、光的衍射
1. 光的衍射现象和原理
2. 衍射的分类(单缝衍射、双缝衍射等)
3. 衍射条纹的特点和解释
七、光的偏振
1. 光的偏振现象和原理
2. 光的偏振方式(自然光、偏振光等)
3. 偏振的产生和解释
八、光的波粒二象性
1. 光的波粒二象性的基本概念
2. 光的干涉和衍射中的波动性解释
3. 光的光电效应和康普顿效应中的粒子性解释
以上是2023年高考物理基础光学现象基础知识点清单,希望能对同学们备考高考物理有所帮助。
高三物理光学知识点总结归纳
高三物理光学知识点总结归纳在高三物理学习中,光学是一个重要的知识点。
它涉及到光的传播、折射、反射以及成像等内容。
本文将对高三物理光学知识点进行总结和归纳,以帮助同学们更好地理解和记忆相关知识。
一、光的传播光是一种电磁波,它能够在真空和各种介质中传播。
光线的传播遵循直线传播的原则,也就是光在空间中传播的路径是直线。
二、光的折射光线在从一种介质传播到另一种介质时,会因为介质的光密度不同而改变传播方向,这个现象称为光的折射。
光的折射遵循斯涅尔定律,即折射角与入射角之间的正弦比等于两种介质的折射率之比。
三、光的反射光线从一种介质射向另一种介质时,如果没有穿透并改变介质,会发生光的反射。
当入射角等于反射角时,光线成为正反射。
当入射角大于反射角时,光线成为斜反射。
四、成像成像是光学中非常重要的一个概念,它涉及到光线在各种光学仪器中的传播和折射。
在凸透镜中,我们常常研究物距、像距和焦距之间的关系。
通过凸透镜的规律,可以得出物距、像距和焦距之间的公式。
五、光的色散光的色散是指当光通过介质时,波长不同的光线在同一介质中的传播速度不同,从而使光线产生弯曲现象。
不同颜色的光线受到不同程度的折射和偏转,导致光的分离。
六、光的波动性和粒子性光既有波动性又有粒子性,这是由于光既可以表现为波动传播,又可以表现为光子的粒子特性。
这个概念在光的双缝干涉和光电效应等实验中得到了很好的验证。
七、光的干涉和衍射光的干涉是指两束或多束光线之间的相互作用,产生明暗、干涉条纹等现象。
光的衍射是指光通过孔隙或物体边缘时,发生弯曲和辐射现象。
这两个现象都是光学中重要的实验现象。
八、光的偏振光的偏振是指只在一个特定平面上振动的光。
光的偏振可以通过偏振片来实现。
常见的偏振现象包括偏振光的传播、偏振光的解析和偏振光的旋转等。
在高三物理中,光学知识点的理解和掌握是至关重要的。
通过对光的传播、折射、反射、成像、色散、波动性和粒子性、干涉、衍射、偏振等知识点的学习和实践,同学们可以更好地理解和应用这些知识。
高中物理光学知识点
高中物理光学知识点一、光的基础知识1. 光的描述- 光波:光作为电磁波的一种,具有波长和频率。
- 光谱:通过棱镜分解白光,显示为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。
2. 光的波长和频率- 波长:连续波上相位相同的相邻两个点之间的最短距离。
- 频率:单位时间内波峰或波谷出现的次数。
3. 光的速度- 在真空中,光速约为 $3 \times 10^8$ 米/秒。
二、光的反射1. 反射定律- 入射角等于反射角。
- 入射光线、反射光线和法线都在同一平面上。
2. 镜面反射和漫反射- 镜面反射:光滑表面上发生的反射,反射光线保持集中。
- 漫反射:粗糙表面上发生的反射,反射光线分散各个方向。
3. 反射镜的应用- 凹面镜和凸面镜:用于聚焦或散焦光线。
- 望远镜和显微镜:利用反射镜观察远距离或微小物体。
三、光的折射1. 折射现象- 当光从一种介质进入另一种介质时,其速度和传播方向会发生变化。
2. 折射定律(Snell定律)- $n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)$,其中 $n_1$ 和$n_2$ 分别是入射介质和折射介质的折射率。
3. 透镜- 凸透镜:使光线汇聚。
- 凹透镜:使光线发散。
四、光的干涉和衍射1. 干涉- 两个或多个相干光波叠加时,光强增强或减弱的现象。
- 双缝干涉实验:展示了光的波动性质。
2. 衍射- 光波遇到障碍物或通过狭缝时发生弯曲和展开的现象。
- 单缝衍射和双缝衍射:通过实验观察光波的传播特性。
五、光的偏振1. 偏振光- 只在一个平面内振动的光波称为偏振光。
- 通过偏振片可以控制光的振动方向。
2. 马吕斯定律- 描述偏振光通过偏振片时光强变化的定律。
六、光的颜色和色散1. 颜色的三原色- 红、绿、蓝:通过不同比例的混合可以产生其他颜色。
2. 色散- 不同波长的光在介质中传播速度不同,导致折射率不同,从而产生色散现象。
七、光的量子性1. 光电效应- 光照射到金属表面时,能使金属发射电子的现象。
高中物理《光学》高考复习训练试题
⾼中物理《光学》⾼考复习训练试题光学⼀、光的直线传播、光的独⽴传播⼆、物和像:实物与虚物、实像与虚像三、光的反射1、反射定律2、反射成像(1)平⾯镜:u v -=(2)球⾯镜:Rf v u 2111==+ u 、v 实正虚负,R 凹正凸负垂轴放⼤率:uv y y ==,β四、光的折射1、折射定律2、棱⾓3、全反射五、费马原理:光总是沿着光程为极值(极⼤值、极⼩值或恒定值)的路径传播。
六、折射成像1、平⾯折射成像:u n n v 21= 2、单球⾯折射成像:rn n v n u n 1221-=+ u 、v 实正虚负,球⼼在出⾊射光线⼀侧r 取正。
垂轴放⼤率:u n v n y y 21,==β七、薄透镜成像:221121r n n r n n v n u n -+-=+(⾼斯成像公式:121=+v f u f )⼋、透镜成像作图:(1)三条特殊光线(2)副光轴、焦平⾯九、简单光学仪器的视⾓放⼤倍数1、放⼤镜:125+=fcm M 2、显微镜:201f L f L M ?= 3、望远镜:21f f M =⼗、光的⼲涉(1)条件(2)相位差(3)半波损失(4)杨⽒双缝⼲涉等(5)薄膜⼲涉⼗⼀、光的衍射衍射光栅:λθK d =sin ±±=2,1,0K⼗⼆、光的本性【经典⽰例】1、如图所⽰,在圆筒中⼼放⼀平⾯镜,光点S 1发光射到镜⾯上,反射光在筒壁上呈现光斑S 2 ,当镜⾯绕筒的中轴线以⾓速度ω匀速转动时,光点S 1在镜⼦⾥的像S 1’的⾓速度等于__________,光斑S 2在平⾯镜⾥的像S 2’的⾓速度等于______ 。
2、内表⾯只反射⽽不吸收光的圆筒内有⼀半径为R 的⿊球,距球⼼为2R 处有⼀点光源S ,球⼼O 和光源S 皆在圆筒轴线上,如图所⽰.若使点光源向右半边发出的光最后全被⿊球吸收,则筒的内半径r 最⼤为多少?3、试⽤作图法求出下列A 图中的⼊射光线及B 图中的⼊射光线,要求完整地画出光路,并确定B 图中的透镜种类。
高三物理光学知识点
高三物理光学知识点光学是物理学的一个重要分支,研究的是光的产生、传播、和相互作用的规律。
在高三物理学习中,光学是一个重要的知识点。
本文将系统地介绍高三物理光学方面的知识点,包括光的传播、光的反射、光的折射、光的干涉和光的衍射等。
一、光的传播光是一种电磁波,在真空中的传播速度为光速,约为3×10^8m/s,用c表示。
光是沿直线传播的,它在介质中传播时会发生折射。
光的传播遵循直线传播的原理,即光线在均匀介质中沿着直线传播。
二、光的反射光的反射是光线与界面相交后改变传播方向的现象。
光在经过反射后,遵循反射定律,即入射角等于反射角。
反射定律是光学中最基本的定律之一。
利用反射定律可以解释很多光的现象,比如镜子中的反射和光在平面镜中的成像等。
三、光的折射光的折射是光线进入一个介质后改变传播方向的现象。
光在折射时,入射角和折射角之间有一个固定的关系,称为斯涅尔定律。
斯涅尔定律表明了入射角、折射角和两个介质的折射率之间的关系。
光的折射还可以解释透镜、棱镜等光学器件的工作原理。
四、光的干涉光的干涉是指两束或多束光线相遇时互相叠加、衍射、干涉的现象。
干涉可以分为构造性干涉和破坏性干涉两种情况。
构造性干涉是指两束光线相遇时波峰与波峰或波谷与波谷相重叠,使光强增强;破坏性干涉是指两束光线相遇时波峰与波谷相重叠,使光强减弱。
干涉是光学中重要的现象,常见的干涉现象有杨氏双缝实验和牛顿环等。
五、光的衍射光的衍射是指光通过小孔或绕过障碍物后产生弯曲、扩散的现象。
衍射是光的一种波动性特征,产生衍射的条件是光的波长与衍射物体的尺寸接近。
衍射现象在日常生活中很常见,比如太阳光穿过树叶间的缝隙形成斑驳的光斑,就是光的衍射现象。
以上就是高三物理光学方面的一些重要知识点,包括光的传播、光的反射、光的折射、光的干涉和光的衍射等。
理解和掌握这些知识点对于高三物理的学习非常重要。
在学习过程中,可以通过实验和练习加深对这些知识的理解和应用,提高物理学习的效果。
高中高三物理专题总结复习光学部分
专题复习:光学部分【考大纲求】光光的折射定律折射率全反射、光导纤维光的干预衍射和偏振现象|| |实验实验一;研究单摆的运动、用单摆测定重力加快度实验二:测定玻璃的折射率实验三:用双键干预测光的波长【新课标高考试题回练】1(、 2010 年新课标卷) 33(.1)(5分)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC ,A 为直角。
此截面所在平面内的光芒沿平行于BC 边的方向射到AB 边,进入棱镜后直接射到AC 边上,并恰巧能发生全反射。
该棱镜资料的折射率为。
(填入正确选项前的字母)A.623D. 3B. C.2 22、( 2010 年海南卷) 18.(1)一光芒以很小的入射角i 射入一厚度为d、折射率为 n 的平板玻璃,求出射光芒与入射光芒之间的距离(很小时. sin,cos 1)3、( 2011 年新课标卷)一半圆柱形透明物体横截面如下图,地面面的圆心,一束光芒在横截面内从 M点入射,经过 AB 面反射后从点的入射角为 30 , MOA=60 , NOB=30 。
求( 1)光芒在体的折射率AOB镀银, o 表示半圆截N 点射出。
已知光芒在M M点的折射角( 2)透明物4、(2012年全国新课标)( 9 分)一玻璃立方体中心有一点状光源。
今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,致使从光源发出的光芒只经过一次折射不可以显出立方体。
已知该玻璃的折射率为 2 ,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。
5、(2012年海南卷) 8 分)一玻璃三棱镜,其横截面为等腰三角形,顶角θ为锐角,折射率为 2 。
此刻横截面内有一光芒从其左边面上半部射入棱镜。
不考虑棱镜内部的反射。
若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧(如图),且要求入射角为任何值的光芒都会从棱镜的右边面射出,则顶角θ 可在什么范围内取值?一、光的折射:折射率全反射、光导纤维1、 (1)折射定律折射光芒、入射光芒、法线处于同一平面内,折射光芒与入射光芒分别位于法线双侧,入射角的正弦与折射角的正弦的比值是定值(注意两角三线的含义).(2)折射率①折射率定义:光从真空或空气中射入介质中发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这类介质的折射率.折射率是反应介质折射光的本事大小的一个物理量.②折射率的定义表达式:sin n=sin 1 (此中θ1 为真空或空气中的角度 ). 2③折射率的其余各样计算表达形s 式:n=c==1v、λ′v(此中 c、λ为光在真空或空气中的光速、波长;sin C为介质中的光速、波长; C 为光发生全反射时的临界角 ).④折射率大小的决定要素:介质、光源 (主假如频次 ),注意:介质的折射率n>1.(3)折射光路是可逆的.2.光的全反射(1)光疏介质和光密介质:两种介质比较,折射率小的介质叫光疏介质,折射率大的介质叫光密介质;“光疏”和“光密”拥有相对性.(2) 全反射现象:光从光密介质入射到光疏介质的分界面上时,当入射角增大到必定程度时,光所有反射回光密介质,这一现象叫全反射现象.(3)临界角:折射角等于 90°时对应的入射角叫做临界角,用C 表示, C = 1.arcsinn (4)发生全反射的条件:①光从光密介质入射到光疏介质;②入射角大于等临界角 .(5) 光导纤维:实质用的光导纤维是特别细的特制玻璃丝,直径只有几微米到一百微米之间,在内芯和外衣的界面上发生全反射.此中内芯是光密介质,外衣是光疏介质,它对光 拥有传导作用.●不一样颜色的光, 其频次不一样, 所以在同一介质中光速及波长不一样,同一介质对不一样色光的折射率不一样,红光的频次最低,紫光的频次最高.同一介质中,频次高的色光折射率大,因为 C = sin 1,n 大则 C 小,当入射角从 0°渐渐增大时,频次高的色光先发生全反射,利用 nv = c, λ= v/υ ,可剖析比较不一样色光在同一介质中的光速、波长的大小 .n色散现象n v λ(颠簸性 ) 衍射 C 临干预间距 E 光子红 小大大 (显然 )简单大 大小 黄紫大小难小小大小 (不显然 )【复习稳固题】1、( 07 河南高考) 从桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其极点恰巧与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角 形,如下图, 有一半径为 r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。
高中物理光学的知识点总结
高中物理光学的知识点总结一、光的传播1. 光的直线传播当光线传播时,光线总是沿着直线传播,这就是光的直线传播。
当光线遇到不透明的物质,会被吸收或反射。
2. 光的波动传播光具有波动性,光波的传播是通过波峰和波谷向前传播的。
光的波动传播可以解释光的干涉、衍射现象。
3. 光的速度光在真空中的速度是299,792,458米/秒,通常用c表示。
在介质中,光的速度会减小,光速与介质的折射率有关。
二、光的反射1. 光的反射定律当光线与表面相交时,会发生反射。
根据光的反射定律,入射角等于反射角。
即光线、入射面法线和反射面法线共面,且入射角和反射角的两个角度评分量互相相等。
2. 光的反射规律根据反射定律,可以分析光线在镜子、平面镜、曲面镜、棱镜等物品的反射规律。
通过这些规律可以进行光学器件的设计和应用。
三、光的折射1. 光的折射定律当光线从一种介质入射到另一种介质时,会发生折射。
根据光的折射定律,入射角、折射角以及两种介质的折射率之间有特定的关系。
即入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
2. 折射率不同的物质对光的折射具有不同的能力,这种能力的大小由介质的折射率来描述。
通常折射率的定义是介质中光速与真空中光速的比值。
3. 折射规律根据折射定律可以分析折射角和入射角的关系,也可以证明光在折射率不同的介质中会出现全反射现象,这是光纤和光导管应用的原理。
四、光的成像1. 光的成像原理在光学中,成像是光折射或反射后产生的物体形象。
根据光的成像原理,可以分析光的折射和反射过程,得出成像的位置、大小和性质。
2. 镜子成像特点根据光的反射规律,不同类型的镜子如平面镜、凸面镜和凹面镜,对入射光线的反射方式有所不同。
通过分析镜子的反射特点,可以了解镜子的成像特点,如实像、虚像和放大缩小等。
3. 透镜成像特点透镜是光学器件的一种,在透镜中也会发生光的折射。
透镜可以使入射平行光线汇聚成一个焦点处,并且能够产生实像和虚像。
五、光的波动1. 光的波动性质光是一种电磁波,具有波动性质,其中包括波长、频率和波速等。
高中物理光学考点总结归纳
高中物理光学考点总结归纳光学是物理学中一门重要的学科,主要研究光的传播规律和光与物质相互作用的过程。
在高中物理教学中,光学是一个重要的考点,涉及到许多基础的光学知识和实验技巧。
本文将对高中物理光学的考点进行总结归纳,以帮助同学们更好地复习和备考。
1. 光的传播规律1.1 直线传播:光在同一均匀介质中沿直线传播。
1.2 折射定律:光线从一种介质射入另一种介质时,入射角、折射角和介质折射率之间满足正弦关系。
1.3 反射定律:入射角等于反射角,光线的传播方向与平面镜法线平行。
2. 物体成像2.1 凸透镜成像:凸透镜有放大和缩小的成像特点。
对于物体在无穷远处,凸透镜成像在焦点处或凸透镜后。
对于物体在凸透镜前,成像有放大、缩小和倒立的特点。
2.2 凹透镜成像:凹透镜成像总是产生倒立、缩小的虚像。
3. 光的干涉和衍射3.1 干涉:当两个光波相遇时,会产生干涉现象。
干涉实验中常用的装置包括双缝干涉、单缝衍射和牛顿环。
3.2 衍射:光通过孔径或物体的边缘时,会发生衍射现象。
常见的衍射实验有单缝衍射和双缝衍射。
4. 光的偏振4.1 偏振现象:光波中的振动方向不一致时,称为偏振现象。
4.2 偏振镜:通过透明介质的光线,经过偏振镜后,只有振动方向与偏振镜振动方向一致的成分透过。
5. 光的色散5.1 不同介质中光的折射率不同,光的波长也被分离成不同的颜色,称为色散现象。
5.2 折射光的色散:白光经过折射后,不同波长的光线具有不同的折射角。
5.3 衍射光的色散:当白光通过纹孔或衍射光栅时,发生衍射,不同波长的光线分得更开。
6. 光的介质中传播速度和光程差6.1 介质中的光速:不同介质中光的传播速度不同,一般情况下光在光疏介质中传播速度较大。
6.2 光程差:光线由一个介质射入另一个介质时,两个光线经过的路径长度之差称为光程差。
7. 光的波粒二象性7.1 光的波动性:光在干涉、衍射等实验中表现出波动性。
7.2 光的粒子性:光电效应、康普顿散射等实验表明光具有粒子性。
高中物理光学复习要点_光学知识点公式
高中物理光学复习要点_光学知识点公式高中物理光学复习要点提高高三物理做题效率高中物理光学部分公式总结高中物理光学复习要点一、重要概念和规律(一)、几何光学基本概念和规律1、基本规律光源:发光的物体.分两大类:点光源和扩展光源. 点光源是一种理想模型,扩展光源可看成无数点光源的集合. 光线——表示光传播方向的几何线. 光束通过一定面积的一束光线.它是通过一定截面光线的集合. 光速——光传播的速度。
光在真空中速度最大。
恒为C=3×108 m/s。
丹麦天文学家罗默第一次利用天体间的大距离测出了光速。
法国人裴索第一次在地面上用旋转齿轮法测出了光这。
实像——光源发出的光线经光学器件后,由实际光线形成的. 虚像——光源发出的光线经光学器件后,由发实际光线的延长线形成的。
本影——光直线传播时,物体后完全照射不到光的暗区. 半影——光直线传播时,物体后有部分光可以照射到的半明半暗区域.2.基本规律(1)光的直线传播规律:先在同一种均匀介质中沿直线传播。
小孔成像、影的形成、日食、月食等都是光沿直线传播的例证。
(2)光的独立传播规律:光在传播时虽屡屡相交,但互不扰乱,保持各自的规律继续传播。
(3)光的反射定律:反射线、入射线、法线共面;反射线与入射线分布于法线两侧;反射角等于入射角。
(4)光的折射定律:折射线、入射线、法线共面,折射线和入射线分居法线两侧;对确定的两种介质,入射角(i)的正弦和折射角(r)的正弦之比是一个常数.介质的折射率n=sini/sinr=c/v。
全反射条件①光从光密介质射向光疏介质;②入射角大于临界角A,sinA=1/n。
(5)光路可逆原理:光线逆着反射线或折射线方向入射,将沿着原来的入射线方向反射或折射.3.常用光学器件及其光学特性(1)平面镜:点光源发出的同心发散光束,经平面镜反射后,得到的也是同心发散光束.能在镜后形成等大的、正立的虚出,像与物对镜面对称。
(2)球面镜:凹面镜:有会聚光的作用,凸面镜:有发散光的作用.(3)棱镜:光密介质的棱镜放在光疏介质的环境中,入射到棱镜侧面的光经棱镜后向底面偏折。
高中物理光学复习课件
第十一单元光的性质一、知识结构光在空间传播不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子。
光子的能量E=hv。
h=6.63×焦·秒,称普朗克常量。
二、学习要求1、知道有关光的本性的认识发展过程:知道牛顿代表的微粒、惠更斯的波动说一直到光的波粒二象性这一人类认识光的本性的历程,懂得人类对客观世界的认识是不断发展不断深化的。
2、知道光的干涉:知道光的干涉现象及其产生的条件;知道双缝干涉的装置、干涉原理及干涉条纹的宽度特征,会用肥皂膜观察薄膜干涉现象。
知道光的衍射:知道光的衍射现象及观察明显衍射现象的条件,知道单缝衍射的条纹与双缝干涉条纹之间的特征区别。
3、知道电磁场,电磁波:知道变化的电场会产生磁场,变化的磁场会产生电场,变化的磁场与变化的磁场交替产生形成电磁场;知道电磁波是变化的电场和磁场——即电磁场在空间的传播;知道电磁波对人类文明进步的作用,知道电磁波有时会对人类生存环境造成不利影响;从电磁波的广泛应用认识科学理论转化为技术应用是一个创新过程,增强理论联系实际的自觉性。
知道光的电磁说:知道光的电磁说及其建立过程,知道光是一种电磁波。
4、知道电磁波波谱及其应用:知道电磁波波谱,知道无线电波、红外线、紫外线、X 射线及γ射线的特征及其主要应用。
5、知道光电效应和光子说:知道光电效应现象及其基本规律,知道光子说,知道光子的能量与其频率成正比;知道光电效应在技术中的一些应用6、知道光的波粒二象性:知道一切微观粒子都具有波粒二象性,知道大量光子容易表现出粒子性,而少量光子容易表现为粒子性。
三、知识内容(一)人类对光的本性的认识历程:课堂介绍(此处略)。
(二)光的干涉和衍射 1、双缝干涉:由英国物理学家托马斯.杨首次在实验室完成。
干涉条件:两束光频率相同或振动情况一致。
相干光源的获得:光从第一狭缝S 到达同距离对称的双狭缝S 1、S 2,通过这两个狭缝的光由于来自同一束光,因此从S 1、S 2射出的光具有相同的振动情况,即为两个相干光源。
整理高三物理光学专题复习
光学专题复习[基本知识点回顾] 一. 知识框架(一)对光传播规律的研究——几何光学(二)光的本性——物理光学(一)几何光学重点知识总结(1)光的直线传播规律 条件:同种、均匀介质 (2)光的反射定律注:无论是镜面反射或漫反射,对每条反射光线都遵循反射定律。
(3)光的折射定律,特例:光从真空(空气)射入介质时,则n i=sin sin γ特例:(4)光的独立传播定律:几束光在同一介质中传播时虽屡屡相交,但互不扰乱,保持各自的方向继续传播。
(5)光路可逆原理:当光线逆着原来的反射线或折射线方向入射时,将逆着原来的入射线方向反射或折射。
(6)几点注意:①光射到两种介质界面上,一般情况下都是既有反射,又有折射,因此需考虑每一条可能的光线(包括垂直入射时按原路返回的反射光)②折射率反映了介质的折光本领,取决于光在真空和介质中的传播速度,即 n i c v v cnc ==>∴=<sin sin γ1, 所以,测定了介质的折射率,即可算出光在介质中的速度。
③全反射的条件1)光从介质射向真空(空气); 2)入射角等于或大于临界角c c n(sin)=-113)条件应用:光线从光密介质射至光疏介质的界面时,首先要检查一下临界角,然后才能确定光线的实际传播路径。
2. 几何光学器件对光路控制作用对比表:几点说明:①用平面镜控制反射光线去向的相关题型:1)给出入射光线方向与反射光线去向,要求找镜位; 2)镜旋转α反射光线改变2α②光线通过平行透明板的侧移距的相关因素: 表达式:d z i i n i=--sin (cos sin )122说明d 与玻璃板厚度z ,玻璃材料折射率n 和入射角i 有关系。
③不同色光光路与成像差异的对比:3. 光学器件(平面镜、透镜)的成像 ①平面镜成像作图与成像计算。
题型:1)平面镜尺寸的设计 2)平面镜尺寸对像长的限制 3)有一定厚度平面镜成像设计 4)平面镜视场②透镜的成像作图法。
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第三课时3.物理光学(1)光的电磁说①光的干涉现象:两列波长相同的单色光在相互覆盖的区域发生叠加,会出现明暗相间的条纹,如果是白光,则会出现彩色条纹,这种现象称为光的干涉.条件:频率相同、相差恒定、振动方向足足同一直线上.规律:若两光源同相振动的光程差为δ=kλ (k=1,2.……) ——亮条纹δ=(2k-1)λ/2 (k=1,2.……) ——暗条纹纹间距Δx=lλ/d用双缝干涉测光的波长的原理:λ=d·Δx /l特例:薄膜干涉注意:关于薄膜干涉要弄清的几个问题Ⅰ是哪两列光波发生干涉Ⅱ应该从哪个方向去观察干涉图样Ⅲ条纹会向哪个方向侧移②光的衍射现象:光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗;如果是复色光发生衍射,则出现彩色条纹.明显发生衍射的条件:障碍物(或孔、缝)的尺寸可与波长相比拟,且障碍物尺寸比波长越小,衍射越明显。
注意:Ⅰ干涉、衍射现象证明光具有波动性Ⅱ干涉、衍射条纹在宽度、亮度上的区别③光的偏振波的偏振:横波只沿着某一特定的方向振动,称为 波的偏振,光的偏振现象说明光是横波。
偏振光:通过偏振片的光波,在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动,称为偏振光。
实验:通过偏振片P 的偏振光再通过偏振片Q (检偏器)时,如果两个偏振片的透振方向平行,则通过P 的偏振光的振动方向跟偏振片Q 的透振方向平行,透射光的强度最大;如果两个偏振片的透振方向垂直,则通过P 的偏振光的振动方向跟偏振片Q 的透振方向垂直,偏振光不能通过Q ,透射光的强度为零。
如图所示。
本质:光波的感光作用和生理作用主要是由电场强度E 引起的,因此常将E 的振动称为光振动。
在与光传播方向垂直的平面内,光振动的方向可以沿任意的方向,光振动沿各个方向均匀分布的光就是自然光。
光振动沿着特定的方向的光就是偏振光。
④光的电磁说、电磁波谱 光是电磁波(麦克斯韦的预言,赫兹实验),按波长从大到小排列---电磁波谱 种类产生机制 主要性质 无线电波LC 振荡电路(电荷发生振动) 接收和发射电磁波 红外线原子外层电子激发跃迁 热效应(激发固体分子共振) 可见光原子外层电子激发跃迁 视觉效应 紫外线原子外层电子激发跃迁 化学作用、生物作用 伦琴射线 原子内层电子激发跃迁穿透力强 γ射线原子核内激发产生 贯穿本领大、能量大 〖例9〗在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时( )A .只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其它颜色的双缝干涉条纹消失B .红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其它颜色的双缝干涉条纹依然存在C .任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮D .屏上无任何光亮〖例10〗市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品处产生的的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆、商店等处。
这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线。
以λ表示此红外线的波长,则所镀薄膜的厚度最小应为( )A .81λB .41λC .21λ D .λ〖例11〗在太阳光照射下,水面油膜上会出现彩色的花纹,这是两列相干波发生干涉的结果,这两列相干光波是太阳光分别经 而形成的。
用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板,在圆板后面的屏上发现圆板阴影中心处有一个亮斑,这是光的 现象。
〖例12〗图中为X射线管的结构示意图,E为灯丝电源。
要使射线管发出X射线,须在K、A两电极间加上几万伏的直流高压,则()A.高压电源正极应接在P点,X射线从K极发出B.高压电源正极应接在P点,X射线从A极发出C.高压电源正极应接在Q点,X射线从K极发出D.高压电源正极应接在Q 点,X射线从A极发出〖例13〗太阳的连续光谱中有许多暗线,它们对应着某些元素的特征谱线。
产生这些暗线是由于()A太阳表面大气层中缺少相应的元素; B.太阳内部缺少相应的元素;C.太阳表面大气层中存在着相应的元素; D.太阳内部存在着相应的元素。
〖强化训练〗〖练17〗用绿光照射一光电管,能产生光电效应。
欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大,则应()A.改用红光照射 B.增大绿光的强度C.增大光电管上的加速电压 D.改用紫光照射〖练18〗用红光做双缝干涉实验,在屏上观察到干涉条纹,在其它条件不变的情况下,改用紫光做实验,则干涉条纹间距将变。
如果改用白光做实验,在屏上将出现条纹。
〖练19〗从点光源L发出的白光,经过透镜后成一平行光束,垂直照射到档光板P上,板上开有两条靠得很近的平行狭缝S1、S2如图所示,在屏Q上可看到干涉条纹,图中O点是屏Q上与两狭缝等距离的一点,则()A.干涉条纹是黑白的,O是亮点B.干涉条纹是黑白的,O是暗点C.干涉条纹是彩色的,O是亮点D.干涉条纹是彩色的,O是暗点〖练20〗图46-5所示的是一竖立的肥皂液薄膜的横截面,关于竖立的肥皂薄膜上产生光的干涉现象,看下列陈述,其中哪一些是正确的()⑴干涉条纹产生是由于光线在薄膜前后两表面反射,形成的两列光波的叠加⑵干涉条纹的暗线是由于上述两列反射波的波谷与波谷叠加造成的⑶用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距比黄色光照射时小⑷薄膜上的干涉条纹基本上是竖直的A.只有⑴和⑵ B.只有⑶和⑷ C.只有⑴和⑶ D.只有⑵和⑷〖练21〗关于光谱,下面说法中正确的是()A.炽热的液体发射连续光谱B.太阳光谱中的暗线说明太阳上缺少与这些暗线相应的元素C.明线光谱和吸收光谱都可用于对物质成份进行分析D.发射光谱一定是连续光谱〖练22〗如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置,所用单色光是用普通光源加滤光片产生的。
检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反向的光叠加而成的()A.a的上表面、b的下表面B.a的上表面、b的上表面C.a的下表面、b的上表面D.a的下表面、b的下表面〖练23〗现代光学装置中的透镜,棱镜的表面常涂上一层薄膜(一般用氟化镁),当薄膜的厚度是入射光在薄膜中波长的1/4时,可以大大减少入射光的反射损失,从而增强透射光的强度,这种作用是应用了光的()A.色散现象 B.全反射现象 C.干涉现象 D.衍射现象后记:本课时复习物理光学的基本概念,学生对于记忆部分掌握较好,对光的干涉和衍射理解深刻,能够用所学知识解释物理现象第四课时(1)光子说①光电效应现象:在一定频率光的照射下,从金属表面发射电子的现象,发出的电子叫光电子规律:Ⅰ.光电效应的瞬时性(10-9秒).Ⅱ.每种金属都有一个极限频率,当入射光的频率大于极限频率时,才能发生光电效应.②光子说 :光源发出的是不连续的,而是一份一份的,每一份光叫做一个光子,光子的能量跟光的频率成正比,即E=hν光子论对光电效应的解释:③爱因斯坦光电效应方程:E k=hν-W1.光电效应:⑴在光的照射下物体发射电子的现象叫光电效应。
(右图装置中,用弧光灯照射锌版,有电子从锌版表面飞出,使原来不带电的验电器带正电。
)⑵光电效应的规律:①各种金属都存在极限频率ν0,只有ν≥ν0才能发生光电效应;②瞬时性(光电子的产生不超过10-9s)。
③、④ ..⑶爱因斯坦的光子说。
光是不连续的,是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量E跟光的频率ν成正比:E=h ν⑷爱因斯坦光电效应方程:Ek= hν- W(Ek是光电子的最大初动能;W是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。
)题30、对爱因斯坦光电效应方程E K= hν-W,下面的理解正确的有A.只要是用同种频率的光照射同一种金属,那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能E K B.式中的W表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功 C.逸出功W和极限频率ν0之间应满足关系式W=hν0 D.光电子的最大初动能和入射光的频率成正比题31、如图,当电键K断开时,用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P,发现电流表读数不为零。
合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数小于0.60V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零。
由此可知阴极材料的逸出功为C.2.5eVD.3.1eV(2)玻尔的原子模型,能级轨道量子化:围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值,这种现象称为轨道量子化。
在这些状态中,尽管电子做变速运动,却不向外辐射能量,因此这些状态是稳定的。
能量量子化:原子可能的状态是不连续的,因此各状态对应的能量也是不连续的。
这些能量值叫做能级。
氢原子能VAPK级如图所示。
基态与激发态光子的发射与吸收:原子从一种定态(En)跃迁到另一种定态(E k)时,它辐射或吸收一定频率的光子,光子的能量由这两种定态的能级差决定: hν=E m-E n原子光谱:稀薄气体通电时只能发出几种确定频率的光,通过分光镜得到的光谱是几条分立的亮线,而且不同气体光谱的亮线位置不同,这种分立的线状光谱叫做原子光谱。
(3)光的波粒二象性物质波1.光的波粒二象性;干涉、衍射和偏振以无可辩驳的事实表明光是一种波;光电效应和康普顿效应又用无可辩驳的事实表明光是一种粒子;因此现代物理学认为:光具有波粒二象性。
2.正确理解波粒二象性:波粒二象性中所说的波是一种概率波,对大量光子才有意义。
波粒二象性中所说的粒子,是指其不连续性,是一份能量。
⑴个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性。
⑵ν高的光子容易表现出粒子性;ν低的光子容易表现出波动性。
⑶光在传播过程中往往表现出波动性;在与物质发生作用时往往表现为粒子性。
⑷由光子的能量E=hν,光子的动量p=h/λ表示式也可以看出,光的波动性和粒子性并不矛盾:表示粒子性的粒子能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。
由以上两式和波速公式c=λν还可以得出:E = p c。
题32、已知由激光器发出的一细束功率为P=0.15kW的激光束,竖直向上照射在一个固态铝球的下部,使其恰好能在空中悬浮。
已知铝的密度为ρ=2.7×103kg/m3,设激光束的光子全部被铝球吸收,求铝球的直径是多大?(计算中可取π=3,g=10m/s2)①光的波粒二象性:光既具有波动性,又具有微粒性,这种性质叫波粒二象性.光子能量: E=hν光子动量: P=h/λ光子质量: m=E/c2=hλ/c②物质波:任何一个运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳,都有一种波与它对应,波长λ是λ=h/p1、原子模型:汤姆生模型(枣糕模型)——卢瑟福模型(核式模型)——.玻尔模型(半经典半量子模型)——现代模型(电子云模型)2、玻尔假设:(1)、原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的,电子虽然做加速运动,但并不向外辐射能量.(2)、原于从一种能量状态(设能量为E1)跃迁到另一种能量状态(设能量为E2)时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量(E=hν)由这两种能量状态的能量差决定,即hν=E1=E2.(3)、原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应.原子的能量状态是不连续的,因此电子的可能轨道的分布也是不连续的.3、玻尔原子理论对氢原子解释的两个公式:r n=n2r1,E n=E1/n2,(n= 1,2,3…)4、原子光谱可以用原子的发光机制解释,原于从一种能量状态(设能量为E1 )跃迁到另一种能量状态(设能量为E2 )时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量(E=hν)由这两种能量状态的能量差决定,即hν=E1=E2.5、玻尔理论的局限性在于没有完全引入量子理论.题34、氢原子的基态能量为E1,电子轨道半径为r1,电子质量为m ,电量大小为e .氢原子中电子在n=3 的定态轨道上运动时的速率为v3,氢原子从n=3 的定态跃迁到n=1 的基态过程中辐射光子的波长为λ,则以下结果正确的是:A.B.C.电子的电势能和动能都要减小D.电子的电势能减小,电子的动能增大题35、已知氢原子基态具有能量-13.6eV .有一群氢原子处于量子数n=3的激发态,请画出能级图,在图上用箭头标明这些原子可能发出的几种频率的光,并计算出其中最短波长。