光学复习课件
合集下载
高三第二轮专题复习课件光学综合题PPT课件
A.从玻璃直角三棱镜BC面，射出的是白色光束
B.从玻璃直角三棱镜AC面，射出的是白色光束
C.从玻璃直角三棱镜AC面，射出的是彩色的不平
行光束
D.从玻璃直角三棱镜AC面，射出的是平行于入射
线的彩色光束
A
白光
2020年10月2日
5
B
C
盐城04年调研四12 如图示，用某种透光物质制成的三棱镜ABC
，∠B= ∠C =30°，在平行于BC的直线MN上插两枚大头针P1 、 P2，在AC边的右侧透过棱镜观察大头针P1 、P2像，调整视线方 向，直到P1的像被P2的像挡住，再在AC边的右侧先后插上两枚 大头针P3 、P4，使P3 挡住P1 、P2的像，P4 挡住P1 、P2的像和P3 ，记下P3 、P4的位置，移去大头针和三棱镜，发现4枚大头针的 位置正好在一条直线上，该直线过AB和AC边的中点。
光学综合题
2020年10月2日
1
03年上海高考8
劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示。将 一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入 两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气 薄膜。当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如 图2所示。干涉条纹有如下特点：⑴任意一条明条纹 或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；⑵任意相邻 明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图 1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形
B
α1
α2
β1
11β2
例7. 如图示,某三棱镜的横截面积为直角三角形,且 ∠A=30°,棱镜材料的折射率为 2 ,棱镜置于真空 中,有单色平行光射向整个AB面,其中一部分光经过 棱镜后垂直于BC面射出. (1)在图中画出一条这样的光路图,并求出此光线在
浙教版科学七年级下册 第二章 对环境的察觉——《光学复习课》课件
光学复习课
凿壁借光
光的直线传播
杯弓蛇影
光的反射现象
海市蜃楼
光的折射现象
上面的图反映的是哪几个成语，它们和光的 哪些知识有关？
你能用光学知识解释为什么 井底之蛙看到的天那么小吗?
光在同种均匀物质中沿直线传播
能通过所学的光学知 识想办法让这只青蛙不 出井口就能看到更大的 天空吗？
办法一 办法二
办法三
• 光屏上的烛焰
• 凸透镜成倒立实像
3.中秋节晚上，一群猴子来到井边的树上玩耍，发现 月亮“掉”到井里了，其实猴子是看到了月亮在井水 中的像，这属于 光的反射 现象，如果已知池中水的 深度为3米，月球到水面的距离为3.8×105千米，像到
水面的距离为 3.8×10５ 千米。
4.我们能从不同方向看到同一 颗树，这是由于光线射到树上 发生了__漫_反__射__的缘故。某日 阳光下，站在阳台上看到对面 某住户窗户上的玻璃反光，这 是发生了____镜_面__反__射____。(填 “镜面反射”或“漫反射”)
平面镜所成的像是 虚像。
像和物离镜面的距离╴相╴，等 像和物的大小╴相╴。等 像和物的连线与镜面╴垂╴。直
返回
光的折射规律
光折射时,折射光线、入射光线、法线在同 一＿平＿面内;折射光线和入射光线分别位于＿法＿线两 侧。光从空气斜射到水或玻璃表面时,折射光线 向法线＿偏＿折,折射角＿小＿于入射角。入射角增大时, 折射角也＿增＿大。光垂直射到水或玻璃表面时,在 水或玻璃中传播方向＿不＿变。
返回
凸透镜 中间厚 边缘薄
对光线有汇聚作用
凹透镜 中间薄 边缘厚
都光线有发散作用
凸透镜的成像规律
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
凿壁借光
光的直线传播
杯弓蛇影
光的反射现象
海市蜃楼
光的折射现象
上面的图反映的是哪几个成语，它们和光的 哪些知识有关？
你能用光学知识解释为什么 井底之蛙看到的天那么小吗?
光在同种均匀物质中沿直线传播
能通过所学的光学知 识想办法让这只青蛙不 出井口就能看到更大的 天空吗？
办法一 办法二
办法三
• 光屏上的烛焰
• 凸透镜成倒立实像
3.中秋节晚上，一群猴子来到井边的树上玩耍，发现 月亮“掉”到井里了，其实猴子是看到了月亮在井水 中的像，这属于 光的反射 现象，如果已知池中水的 深度为3米，月球到水面的距离为3.8×105千米，像到
水面的距离为 3.8×10５ 千米。
4.我们能从不同方向看到同一 颗树，这是由于光线射到树上 发生了__漫_反__射__的缘故。某日 阳光下，站在阳台上看到对面 某住户窗户上的玻璃反光，这 是发生了____镜_面__反__射____。(填 “镜面反射”或“漫反射”)
平面镜所成的像是 虚像。
像和物离镜面的距离╴相╴，等 像和物的大小╴相╴。等 像和物的连线与镜面╴垂╴。直
返回
光的折射规律
光折射时,折射光线、入射光线、法线在同 一＿平＿面内;折射光线和入射光线分别位于＿法＿线两 侧。光从空气斜射到水或玻璃表面时,折射光线 向法线＿偏＿折,折射角＿小＿于入射角。入射角增大时, 折射角也＿增＿大。光垂直射到水或玻璃表面时,在 水或玻璃中传播方向＿不＿变。
返回
凸透镜 中间厚 边缘薄
对光线有汇聚作用
凹透镜 中间薄 边缘厚
都光线有发散作用
凸透镜的成像规律
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
初中科学(光学)复习(课件30张)
A
11、(柳州、北海课改区)如图6所示是视察平面镜成像的装置。在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。另外拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合。这一实验步骤可以视察比较蜡烛和它成的像的_________，同时还可以确定___________。
大小
像的位置
入射角
反射角
入射光线
反射光线
镜面反射
漫反射
光现象 光路作图
2、反射定律作图
三、平面镜成像
（1）实验：探究平面镜成像的特点： A、实验器材： B、注意事项： （2）特点：①像与物大小相等； ②像与物到镜面的距离相等； ③像与物上对应点的连线与镜面垂直； ④成正立虚像（3）应用：
空气
水
水池变“浅”了；插入水中的筷子变弯了；海市蜃楼等。
习题
入射光线
入射光线
折射光线
折射光线
入射角
入射角
折射角
折射角
到
从岸上看水下的鱼，它变深还是变浅呢？画出光路图。
答：变浅。
光路作图
A′
A
光的色散
1、光的色散：
2、物体的颜色： ①透明物体的颜色由透过它的色光决定。 ②不透明的物体的颜色是由它反射的色光决定
直线
500
2
1
减小5°
30
8、下图中属于光的反射现象的是：（ ）
9、下图的四种情景中，由于光的直线传播形成的是 （ ）
C
A
10、目前光污染越来越严重，白亮污染是较普遍的一类光污染，建筑物的玻璃墙，釉面墙、磨光大理石和各种涂料，都能造成白亮污染，形成白亮污染的主要原因是 （ ） A、光的反射 B、光的折射 C、光具有能量 D、光沿直线传播
11、(柳州、北海课改区)如图6所示是视察平面镜成像的装置。在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。另外拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合。这一实验步骤可以视察比较蜡烛和它成的像的_________，同时还可以确定___________。
大小
像的位置
入射角
反射角
入射光线
反射光线
镜面反射
漫反射
光现象 光路作图
2、反射定律作图
三、平面镜成像
（1）实验：探究平面镜成像的特点： A、实验器材： B、注意事项： （2）特点：①像与物大小相等； ②像与物到镜面的距离相等； ③像与物上对应点的连线与镜面垂直； ④成正立虚像（3）应用：
空气
水
水池变“浅”了；插入水中的筷子变弯了；海市蜃楼等。
习题
入射光线
入射光线
折射光线
折射光线
入射角
入射角
折射角
折射角
到
从岸上看水下的鱼，它变深还是变浅呢？画出光路图。
答：变浅。
光路作图
A′
A
光的色散
1、光的色散：
2、物体的颜色： ①透明物体的颜色由透过它的色光决定。 ②不透明的物体的颜色是由它反射的色光决定
直线
500
2
1
减小5°
30
8、下图中属于光的反射现象的是：（ ）
9、下图的四种情景中，由于光的直线传播形成的是 （ ）
C
A
10、目前光污染越来越严重，白亮污染是较普遍的一类光污染，建筑物的玻璃墙，釉面墙、磨光大理石和各种涂料，都能造成白亮污染，形成白亮污染的主要原因是 （ ） A、光的反射 B、光的折射 C、光具有能量 D、光沿直线传播
光现象复习25张PPT课件(人教版)
500 500
变式训练：将下列光路图补充完整
例5、利用平面镜成像特点作图（作出图a中由Ａ点发出 经平面镜反射后经过Ｂ点的光线）
a A'
我来总结：本作图用了什么知识？
变式训练：如b图所示是两条反射光线，请找出光源Ｓ
，并补充光路。
S
b
S'
【专题三、实验专题】
例6、如图所示光的反射实验：
在探究光的反射定律的实验中第一步：改变入射光线
10、臭氧是一种天蓝色、有臭味的气体,在大气层上部的臭氧可
吸取和滤掉太阳光中的大量的( B ),有效地保护地球生物地
生存.
A 红外线 B 紫外线 C 可见光 D 紫光
11、在星光灿烂的夜晚仰望天空，会看到繁星在夜空 中闪炼，像人“眨眼睛”一样，造成这种现象的原因 是（D ） A.星星的发光是断断续续的 B.被其他星体瞬间遮 挡的结果 C.星光被地球大气层反射的结果 D.星光被地球大气层折射的结果
知识梳理
1.光在____同___种__均__匀___介__质____中沿直线传播,光在真空中的速度为 __3_×___1_0_8_m/s,光在水中和其它介质中的速度比真空中__小_____. 2.光年是光在__一__年______内传播的路程,它是一个_长__度_______单位
.
3.在反射现象中,_反__射__光__线_____、__入___射__光__线___和__法__线___都在同 一个平面内;反__射__光___线__和__入__射___光__线__分居法线两侧;_反__射___角____ 等于__入__射__角____.这就是光的反射定律.
复习目标:
1.知道光沿直线传播,并会解释一些常 见的现象. 2.知道光在真空中的速度. 3.知道光的反射现象. 4.理解光的反射定律,并会用反射定律 分析问题. 5.理解平面镜成像的特点,知道虚像是 怎样形成的.
变式训练：将下列光路图补充完整
例5、利用平面镜成像特点作图（作出图a中由Ａ点发出 经平面镜反射后经过Ｂ点的光线）
a A'
我来总结：本作图用了什么知识？
变式训练：如b图所示是两条反射光线，请找出光源Ｓ
，并补充光路。
S
b
S'
【专题三、实验专题】
例6、如图所示光的反射实验：
在探究光的反射定律的实验中第一步：改变入射光线
10、臭氧是一种天蓝色、有臭味的气体,在大气层上部的臭氧可
吸取和滤掉太阳光中的大量的( B ),有效地保护地球生物地
生存.
A 红外线 B 紫外线 C 可见光 D 紫光
11、在星光灿烂的夜晚仰望天空，会看到繁星在夜空 中闪炼，像人“眨眼睛”一样，造成这种现象的原因 是（D ） A.星星的发光是断断续续的 B.被其他星体瞬间遮 挡的结果 C.星光被地球大气层反射的结果 D.星光被地球大气层折射的结果
知识梳理
1.光在____同___种__均__匀___介__质____中沿直线传播,光在真空中的速度为 __3_×___1_0_8_m/s,光在水中和其它介质中的速度比真空中__小_____. 2.光年是光在__一__年______内传播的路程,它是一个_长__度_______单位
.
3.在反射现象中,_反__射__光__线_____、__入___射__光__线___和__法__线___都在同 一个平面内;反__射__光___线__和__入__射___光__线__分居法线两侧;_反__射___角____ 等于__入__射__角____.这就是光的反射定律.
复习目标:
1.知道光沿直线传播,并会解释一些常 见的现象. 2.知道光在真空中的速度. 3.知道光的反射现象. 4.理解光的反射定律,并会用反射定律 分析问题. 5.理解平面镜成像的特点,知道虚像是 怎样形成的.
光学复习ppt课件
面镜的距离（B ）。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
可编辑课件PPT
23
三、光的折射
光的折射：光由一种介质进入另一种介质，传播方向一 般发生改变的现象，叫做光的折射。
法线
空气
入射光线
反射光线
反射角
光从空气中斜 射向水中时， 一部分光在界
界面
面发生了反射
，另一部分光
射向水中，发
水
生了折射
规律：
可编辑课件PPT
12
两种反射
无论是镜面反射，还是漫反射，每一条光线 的反射都遵守光的反射定律
镜面反射
漫反射
可编辑课件PPT
13
⑴电影银幕用粗糙白布的原因。 ⑵黑板为什么会“反光”？
可编辑课件PPT
14
例子：课室里的同学看到黑板“反光”这是镜面反射， 我们能看到书上的字，这是漫反射。
注意: 无论是镜面反射还是漫反射都要遵守反射定律。
光的反射
光的折射
可编辑课件PPT
32
射光 的 折
楼海
这是什么
现象？ 市 怎样形成的？ 蜃
可编辑课件PPT
33
透镜
凸透镜: 中间厚两边薄的透镜 特点: 凹透镜：中间薄两边厚的透镜 特点: 辨别凸透镜和凹透镜
凸透镜使光线会聚 凹透镜使光线发散
凹 透 镜 凸 透 镜凸 透 镜凹 透 镜凸 透 镜
1、入射光线、折射光线、法线 在同一平面上；
2、折线光线、入射光线位于法 线两侧；
空气
3、当光从空气斜射入水或玻璃 水 表面时，折射角小于入射角；
当光从水或玻璃斜射入空气时， 折射角大于入射角。
4、光垂直射到水面或玻璃表面 时，传播方向不变。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
可编辑课件PPT
23
三、光的折射
光的折射：光由一种介质进入另一种介质，传播方向一 般发生改变的现象，叫做光的折射。
法线
空气
入射光线
反射光线
反射角
光从空气中斜 射向水中时， 一部分光在界
界面
面发生了反射
，另一部分光
射向水中，发
水
生了折射
规律：
可编辑课件PPT
12
两种反射
无论是镜面反射，还是漫反射，每一条光线 的反射都遵守光的反射定律
镜面反射
漫反射
可编辑课件PPT
13
⑴电影银幕用粗糙白布的原因。 ⑵黑板为什么会“反光”？
可编辑课件PPT
14
例子：课室里的同学看到黑板“反光”这是镜面反射， 我们能看到书上的字，这是漫反射。
注意: 无论是镜面反射还是漫反射都要遵守反射定律。
光的反射
光的折射
可编辑课件PPT
32
射光 的 折
楼海
这是什么
现象？ 市 怎样形成的？ 蜃
可编辑课件PPT
33
透镜
凸透镜: 中间厚两边薄的透镜 特点: 凹透镜：中间薄两边厚的透镜 特点: 辨别凸透镜和凹透镜
凸透镜使光线会聚 凹透镜使光线发散
凹 透 镜 凸 透 镜凸 透 镜凹 透 镜凸 透 镜
1、入射光线、折射光线、法线 在同一平面上；
2、折线光线、入射光线位于法 线两侧；
空气
3、当光从空气斜射入水或玻璃 水 表面时，折射角小于入射角；
当光从水或玻璃斜射入空气时， 折射角大于入射角。
4、光垂直射到水面或玻璃表面 时，传播方向不变。
初中物理《光学》总复习 课件
光的折射考点解析
光的折射现象及规律
折射现象在生活中的应用
添加标题
添加标题
折射率的概念及计算方法
添加标题
添加标题
折射考点在中考中的地位和分值
光的色散考点解析
光的色散原理：不同颜色的 光具有不同的波长，当它们 经过棱镜时折射率不同
光的色散定义：白光通过棱 镜后被分解成各种颜色的光
光的色散现象：红、橙、黄、 绿、蓝、靛、紫七种颜色依
光的折射现象： 光从一种介质斜 射入另一种介质 时，传播方向发 生改变，从而使 光线在不同介质 表面发生偏折。
光的折射规律： 入射光线、折射 光线和法线在同 一平面内，入射 光线和折射光线 分居法线两侧， 入射角大于折射
角。
光的折射应用实 例：水池底看起 来比实际的要浅； 插入水中的筷子 向上弯折；海市
光的色散应用：彩虹、眼镜等
03
光学实验与探究
光的直线传播实验
实验目的：探究光在同种均匀 介质中沿直线传播的现象
实验器材：激光笔、水、玻璃 砖、果冻等
实验步骤：在水、玻璃砖、果 冻等介质中观察光的传播路径
实验结论：光在同种均匀介质 中沿直线传播，遇到不同介质 时会发生折射现象
光的反射实验
实验目的：探究光的反射规律
05
光学考点解析与解题技巧
光的直线传播考点解析
光的直线传播 的概念：光在 同种均匀介质 中沿直线传播
光的直线传播 的应用：小孔 成像、影子的 形成、日食月
食等
光的直线传播 的规律：光在 同种均匀介质 中沿直线传播， 遇到障碍物时， 光将发生反射
和折射
光的直线传播 的注意事项： 光速不变原理、 光的直线传播 与光的传播速 度的特点可结
2019届九年级人教版物理复习课件：光学(1.光现象)
【解题思路】（1）实验时，将光屏垂直放在平面镜上；根据入射光线、反射光线和法线的关系进行解题思路，使光 屏不在一个平面内，观察现象，得出结论。（2）由光的反射定律知，反射角应等于入射角，故他所测量的角不是反 射角，而是反射光线与镜面的夹角.
第三课时 平面镜成像
知识清单
1.平面镜成像特点： （1）所成的像与物体大小相等。 （2）像和物体到平面镜的距离 相等。 （3）像和物体的连线与镜面垂 直，即像和物体关于镜面对称。 （4）所成的像为虚像。 2.平面镜成像原理：光的反射。
D．放大镜中的景物
【解题思路】（1）光的直线传播现象有：小孔成像；影子的形成；激光准直；日食,月食的形成；枪 支瞄准器；成语“坐井观天,所见甚小”；俗语“一叶障目,不见泰山”；队列对齐。（2）光现象中的“影”： 手“影”—光的直线传播，立竿见“影”—光的直线传播，倒“影”—光的反射，电“影”—光的折射。
命题点3 平面镜成像规律的探究实验· 1. （2018•黑龙江）在“探究平面镜成像的特点”的实验中，如图所示。
练习见书第 9 页
（1）实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是 为了验证物像关系 。
（2）用玻璃板代替平面镜的目的是 便于确定像的位置
。
（3）将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，此时蜡烛的像到平面镜的距离是10 cm．将一张白纸放在玻璃板
考点梳理
命题点1 平面镜成像中的视野问题 1.（2018•绵阳）在鞋店试穿新鞋时，小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”，看不到镜中自己脚上的新鞋。 小明做一下动作，能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是（ ）A A．站在原地下蹲 B．保持直立靠近“试鞋镜” C．站在原地竖直向上提起一只脚 D．保持直立远离“试鞋镜” 解析：根据图示，要想看到镜中的新鞋，就要使眼睛看到新鞋成的像；也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反 射后必须能进入人的眼中。由图可以看出：站在原地下蹲，可以看到镜中的鞋；故A正确；保持直立靠近“试鞋 镜”，如果原来看不到，靠近后依然无法看到。故B错误；站在原地竖直向上提起一只脚，入射角减小，入射光 线与反射光线的夹角减小（反射光线偏低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像。故C错误； 若人离镜子远一些，像也会离镜子远一些，同时入射角减小，入射光线与反射光线的夹角减小（反射光线偏 低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像。故D错误。
第三课时 平面镜成像
知识清单
1.平面镜成像特点： （1）所成的像与物体大小相等。 （2）像和物体到平面镜的距离 相等。 （3）像和物体的连线与镜面垂 直，即像和物体关于镜面对称。 （4）所成的像为虚像。 2.平面镜成像原理：光的反射。
D．放大镜中的景物
【解题思路】（1）光的直线传播现象有：小孔成像；影子的形成；激光准直；日食,月食的形成；枪 支瞄准器；成语“坐井观天,所见甚小”；俗语“一叶障目,不见泰山”；队列对齐。（2）光现象中的“影”： 手“影”—光的直线传播，立竿见“影”—光的直线传播，倒“影”—光的反射，电“影”—光的折射。
命题点3 平面镜成像规律的探究实验· 1. （2018•黑龙江）在“探究平面镜成像的特点”的实验中，如图所示。
练习见书第 9 页
（1）实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是 为了验证物像关系 。
（2）用玻璃板代替平面镜的目的是 便于确定像的位置
。
（3）将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，此时蜡烛的像到平面镜的距离是10 cm．将一张白纸放在玻璃板
考点梳理
命题点1 平面镜成像中的视野问题 1.（2018•绵阳）在鞋店试穿新鞋时，小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”，看不到镜中自己脚上的新鞋。 小明做一下动作，能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是（ ）A A．站在原地下蹲 B．保持直立靠近“试鞋镜” C．站在原地竖直向上提起一只脚 D．保持直立远离“试鞋镜” 解析：根据图示，要想看到镜中的新鞋，就要使眼睛看到新鞋成的像；也就是说鞋子反射的光线经过平面镜反 射后必须能进入人的眼中。由图可以看出：站在原地下蹲，可以看到镜中的鞋；故A正确；保持直立靠近“试鞋 镜”，如果原来看不到，靠近后依然无法看到。故B错误；站在原地竖直向上提起一只脚，入射角减小，入射光 线与反射光线的夹角减小（反射光线偏低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像。故C错误； 若人离镜子远一些，像也会离镜子远一些，同时入射角减小，入射光线与反射光线的夹角减小（反射光线偏 低），反射光线始终在眼睛的下方，故不能看到新鞋的像。故D错误。
光学复习专题-成像(课件)-2023-2024学年苏科版物理八年级上册
☆2玻璃/水中看空气中的物体， 看到的是“变高”的虚像
模块四：凸透镜成像
问1：凸透镜成像的原理是什么？ 折射
问2：像的形状由什么决定？凸透镜是 否完整会影响像的形状吗？
（设计并用实验证明你的观点）
问3：像的大小与物距、焦距的大小由 什么关系？
（用作图或实验来证明你的观点）
模块四：凸透镜成像 ☆1凸透镜成像特点
模块一：小孔成像
问2：像的形状由什么决定？
像的形状由物体形状决定， 与小孔形状、大小无关。
模块一：小孔成像
问3：像的大小和位置由什么来决定？
小孔成的像的大小与物距、像距、 物体大小、物体/光屏的摆放状态等 因素有关
物体大小不变， 摆放状态不变时
☆1若u＞v ，成倒立缩小实像
☆2 若u=v ，成倒立等大实像
光学复习专题——成像
利用桌上的器材及 学过的光的直线传 播、反射、折射等 画图方法，能否让 你观察到如右图所 示的画面？（提示： 方法不止一种哦）
模块一：小孔成像
问1：小孔成像的原理是什么？
光在均匀介质中沿直线传播
问2：像的形状由什么决定？ （设计并用实验证明你的观点）
问3：像的大小和位置由什么来决定？ （用图例来证明你的观点）
☆3像、物 大小相等
模块三：折射成像
问1：空气中看玻璃中的物体、玻璃中看 空气中的物体的成像原理是什么？
光的折射规律
问2：空气中观察玻璃中物体的像的位置 或玻璃中观察空气中物体的像的位 置有什么特点？
（设计并用实验证明你的观点）
模块三：折射成像
空气、玻璃/水的成像特点：
☆1空气中看玻璃/水中的物体， 看到的是“变浅”的虚像
☆3 若u＜v ，成倒立放大实像
模块四：凸透镜成像
问1：凸透镜成像的原理是什么？ 折射
问2：像的形状由什么决定？凸透镜是 否完整会影响像的形状吗？
（设计并用实验证明你的观点）
问3：像的大小与物距、焦距的大小由 什么关系？
（用作图或实验来证明你的观点）
模块四：凸透镜成像 ☆1凸透镜成像特点
模块一：小孔成像
问2：像的形状由什么决定？
像的形状由物体形状决定， 与小孔形状、大小无关。
模块一：小孔成像
问3：像的大小和位置由什么来决定？
小孔成的像的大小与物距、像距、 物体大小、物体/光屏的摆放状态等 因素有关
物体大小不变， 摆放状态不变时
☆1若u＞v ，成倒立缩小实像
☆2 若u=v ，成倒立等大实像
光学复习专题——成像
利用桌上的器材及 学过的光的直线传 播、反射、折射等 画图方法，能否让 你观察到如右图所 示的画面？（提示： 方法不止一种哦）
模块一：小孔成像
问1：小孔成像的原理是什么？
光在均匀介质中沿直线传播
问2：像的形状由什么决定？ （设计并用实验证明你的观点）
问3：像的大小和位置由什么来决定？ （用图例来证明你的观点）
☆3像、物 大小相等
模块三：折射成像
问1：空气中看玻璃中的物体、玻璃中看 空气中的物体的成像原理是什么？
光的折射规律
问2：空气中观察玻璃中物体的像的位置 或玻璃中观察空气中物体的像的位 置有什么特点？
（设计并用实验证明你的观点）
模块三：折射成像
空气、玻璃/水的成像特点：
☆1空气中看玻璃/水中的物体， 看到的是“变浅”的虚像
☆3 若u＜v ，成倒立放大实像
大学物理光学课件 (PDF格式)
k=+2 k=+1
2.干涉明暗条纹的位置 2.1 波程差的计算
p
1
x
d δ
θ
r
·x
x
r
2
o D
S*
S1 *
k= 0
I
设实验在真空（或空气）中进行，则波程差为：
S2 *
k=-1 k=-2
δ = r2 − r1 ≈ d sin θ ≈ d tg θ = d ⋅
x D
2.2 明暗条纹条件
δ = r2 −r1 ≈d sinθ ≈ d tgθ = d ⋅
r
B
(4)
E
(5)
,条纹的移动： k一 定, e ↑ → i ↑ → rk 膜厚变化时, • 膜厚变化时 ： 波长对条纹的影响： • 波长对条纹的影响
k, e 一 定, λ ↑ → i ↓→ rk ↓
利用薄膜干涉使反射光减小， 这样的薄膜称为增透膜。
2 、多层高反射膜
H L H ZnS MgF 2 ZnS MgF 2
AD = AC sin i
δ = 2 n2 AB − n1 AD +
P Q
sin i n2 = sin r n1
n1 n2 n2 > n1
e λ = 2n2 ⋅ − n1 ⋅ 2e ⋅ tan r sin i + cos r 2
= 2e λ ( n − n sin r sin i ) + cos r 2 1 2 2e sin i λ = ( n − n sin 2 r )+ cos r 2 1 sin r 2
2 2 = 2e n2 2 − n1 sin i + λ / 2
δ = 2 n 2 AB − n1 AD + λ 2
2.干涉明暗条纹的位置 2.1 波程差的计算
p
1
x
d δ
θ
r
·x
x
r
2
o D
S*
S1 *
k= 0
I
设实验在真空（或空气）中进行，则波程差为：
S2 *
k=-1 k=-2
δ = r2 − r1 ≈ d sin θ ≈ d tg θ = d ⋅
x D
2.2 明暗条纹条件
δ = r2 −r1 ≈d sinθ ≈ d tgθ = d ⋅
r
B
(4)
E
(5)
,条纹的移动： k一 定, e ↑ → i ↑ → rk 膜厚变化时, • 膜厚变化时 ： 波长对条纹的影响： • 波长对条纹的影响
k, e 一 定, λ ↑ → i ↓→ rk ↓
利用薄膜干涉使反射光减小， 这样的薄膜称为增透膜。
2 、多层高反射膜
H L H ZnS MgF 2 ZnS MgF 2
AD = AC sin i
δ = 2 n2 AB − n1 AD +
P Q
sin i n2 = sin r n1
n1 n2 n2 > n1
e λ = 2n2 ⋅ − n1 ⋅ 2e ⋅ tan r sin i + cos r 2
= 2e λ ( n − n sin r sin i ) + cos r 2 1 2 2e sin i λ = ( n − n sin 2 r )+ cos r 2 1 sin r 2
2 2 = 2e n2 2 − n1 sin i + λ / 2
δ = 2 n 2 AB − n1 AD + λ 2
《高三物理光学复习》课件
透镜的应用
放大镜、眼镜、摄影镜 头等。
透镜成像规律
物距、像距、焦距之间 的关系，以及成像规律
在实践中的应用。
照相机与摄像机
01
照相机与摄像机的种类 ：数码相机、胶片相机 、摄像机等。
02
照相机与摄像机的原理 ：光学成像、感光元件 、图像处理等。
03
照相机与摄像机的应用 ：拍摄照片、录制视频 等。
04
照相机与摄像机的性能 指标：像素、光圈、快 门速度、变焦倍数等。
望远镜与显微镜
01
02
03
04
望远镜与显微镜的种类：天文 望远镜、观鸟望远镜、显微镜
等。
望远镜与显微镜的原理：光学 成像、放大倍数等。
望远镜与显微镜的应用：观测 天体、观察生物细胞等。
望远镜与显微镜的性能指标： 放大倍数、清晰度、稳定性等
衍射现象
干涉与衍射的区别与联系
两者都是光波的波动性质的表现，但 干涉强调光波的叠加效果，而衍射强 调光波的传播路径变化。
光波在传播过程中遇到障碍物或小孔 时，产生偏离直线传播的现象。
02 光的反射与折射
光的反射
总结词
详细描述
光的反射是光在两种不同介质表面发生方 向改变的现象。
当光从一个介质射向另一个介质时，如果 入射角大于临界角，会发生全反射现象， 此时反射光能量较大，折射光能量较小。
光动力疗法
02
利用特定波长的光和光敏剂治疗肿瘤等疾病。
激光治疗
03
利用激光的能量对病变组织进行治疗，如激光近视矫正手术等
。
光学在军事中的应用
1 2
红外侦查与夜视技术
利用红外探测器侦查敌方活动，提高夜战能力。
激光武器
人教版物理八上第四章光现象复习课件(共28张PPT)
C．看到早晨初升的太阳
D．筷子插入水中，从斜上方看筷子变弯了
3．渔民发现他斜前方水中有一条鱼，想用
鱼叉叉鱼，其正确的方法是：（ A ）
A．对鱼的位置稍低一点的位置掷叉
B．对鱼的正前方掷叉
C．对鱼的正后方掷叉
D．对鱼的左右两侧掷叉
知识梳理—— 光的色散
光谱
知识梳理——
看不见的光
随堂练习
1、说明下列现象遵循的光学规律：
• 8、普通的教师告诉学生做什么，称职的教师向学生解释怎么做，出色的教师示范给学生，最优秀的教师激励学生。下午2时2分 12秒下午2时2分14:02:1221.11.9
小孔成像
反馈练习
1、下列物体不属于光源的是（ B D ）
A 太阳
B 月亮
C萤火虫
D 光芒四射的钻石
2、光在空气中的速度是3×108 米/秒，发生雷电
请同学们画出完整的光路图 空气
水
空气 水
光在 同种均匀中介沿质直线传播 空气
影子的形成
日食、月食
• 1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” • 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 • 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 • 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
反光，教室里的某些同学看不清黑板上的某些字， 这是因为光在黑板表面发生_镜__面_反__射_的缘故。
3、某人站在穿衣镜前1m处，他在镜中的像到 镜面的距离是__1__m，当他向镜面前进0.5m时， 人与像之间的距离是__1__m，像大小_不__变_
空气
空气
光的折射
教科版八年级物理光学复习课程PPT
详细描述
光的衍射实验是光学实验中的另一个重要实验。通过该实验，学生可以观察到光波绕过 障碍物后产生的衍射现象。在实验中，学生需要设置光源、狭缝、透镜等光学元件，以 获得明显的衍射图像。通过调整狭缝宽度、光源波长等参数，学生可以观察到不同条件
下的衍射现象，深入理解光的波动性质和衍射原理。
光的偏振实验
衍射类型
菲涅尔衍射、夫琅禾费衍 射等。
衍射的应用
光学仪器设计、光谱分析 等。
光的偏振
偏振现象
光波的电矢量或磁矢量在某一特定方向上振动， 形成偏振光。
偏振类型
线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光等。
偏振的应用
液晶显示、光学通信等。
04
光学实验与探究
光的干涉实验
总结词
通过光的干涉实验，学生可以深入理解光的波动性质，观察到光 波叠加产生的明暗干涉现象，培养实验操作和观察能力。
03
光的波动性
光的干涉
干涉现象
当两束或多束相干光波在空间某一点叠加时，光波 的振幅会发生变化，产生明暗相间的干涉条纹。
干涉条件
相干光波、有稳定的相位差、有相同的频率。
干涉的应用
光学干涉仪、薄膜干涉等。
光的衍射
01
02
03
衍射现象
光波在传播过程中遇到障 碍物时，会绕过障碍物的 边缘继续传播，形成衍射 现象。
3. 光的色散现象在日 常生活中有哪些应用？
2. 白光通过棱镜后为 什么会分解成不同颜 色的光？
答案与解析
答案
1. 入射光线、反射光线和法线在同一平 面内；入射角等于反射角。2. 入射角是 入射光线与法线的夹角，反射角是反射 光线与法线的夹角。3. 当一束平行光投 射到光滑的物体表面时，其反射光束仍 然是平行的，这种反射称为镜面反射； 漫反射是指当一束平行光投射到粗糙的 物体表面时，其反射光束是杂乱无章的 。
光的衍射实验是光学实验中的另一个重要实验。通过该实验，学生可以观察到光波绕过 障碍物后产生的衍射现象。在实验中，学生需要设置光源、狭缝、透镜等光学元件，以 获得明显的衍射图像。通过调整狭缝宽度、光源波长等参数，学生可以观察到不同条件
下的衍射现象，深入理解光的波动性质和衍射原理。
光的偏振实验
衍射类型
菲涅尔衍射、夫琅禾费衍 射等。
衍射的应用
光学仪器设计、光谱分析 等。
光的偏振
偏振现象
光波的电矢量或磁矢量在某一特定方向上振动， 形成偏振光。
偏振类型
线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光等。
偏振的应用
液晶显示、光学通信等。
04
光学实验与探究
光的干涉实验
总结词
通过光的干涉实验，学生可以深入理解光的波动性质，观察到光 波叠加产生的明暗干涉现象，培养实验操作和观察能力。
03
光的波动性
光的干涉
干涉现象
当两束或多束相干光波在空间某一点叠加时，光波 的振幅会发生变化，产生明暗相间的干涉条纹。
干涉条件
相干光波、有稳定的相位差、有相同的频率。
干涉的应用
光学干涉仪、薄膜干涉等。
光的衍射
01
02
03
衍射现象
光波在传播过程中遇到障 碍物时，会绕过障碍物的 边缘继续传播，形成衍射 现象。
3. 光的色散现象在日 常生活中有哪些应用？
2. 白光通过棱镜后为 什么会分解成不同颜 色的光？
答案与解析
答案
1. 入射光线、反射光线和法线在同一平 面内；入射角等于反射角。2. 入射角是 入射光线与法线的夹角，反射角是反射 光线与法线的夹角。3. 当一束平行光投 射到光滑的物体表面时，其反射光束仍 然是平行的，这种反射称为镜面反射； 漫反射是指当一束平行光投射到粗糙的 物体表面时，其反射光束是杂乱无章的 。
光学总复习课件
从水中观看这根木棒，图中表示正确的是 ( D )
5、如图所示，一个容器底面上有一块平面镜，
请把图中的光路补充完整。
6、水中发光点S发出的一束光线折射后进入人的眼
睛，形成虚像S′，如图所示。图中画出了两条光线，请 把光路补充完整。
三、常见的折射现象
1、海市蜃楼景象;彩虹现象。
2、水中物体的位置看起来比实际的高一些。 3、钢笔“错位”了。
⑷ 从焦点发出的光线，平行于主光轴。
二、凸透镜成像 1、凸透镜成像规律： ⑴ 物体到凸透镜的距离大于二倍焦距（u>2f）时， 成倒立、缩小的实像。
F O F 2F
f 2f
应用：照相机
照相时，景物大小与镜头的调节方法：
⑵ 物体到凸透镜的距离小于二倍焦距、大于焦距
（2f>u>f）时，成倒立、放大的实像。
光，那么，我们看到的花就是黑色的。
□ 凸面镜、凹面镜
1、凸面镜： ⑴ 对光有发散作用。 ⑵ 成正立、缩小、虚像。 2、凹面镜： ⑴ 对光有会聚作用。 ⑵ 成像情况与凸透镜相同。 即：①倒立、放大或缩小实像；
②正立、放大、虚像。
□ 凹面镜的应用： 太阳灶
光从空气斜射入水或其他介质中时： 2、光的折射规律：
⑴ 折射光线与入射光线、法线在同一平面内； ⑵ 折射光线和入射光线，分居在法线两侧；
⑶ 折射角小于入射角；
当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
入射角
折射角
3、光折射时光路是可逆的。 4、光折射时，在空气中的角是大角。 练习： 1、画出图中折射光线的大致方向。(注意标出法线)
2、如图所示，MN是两种介质的分界面，已知两种介
质中一种是空气。一束光线从介质A 射到介质B，入射
5、如图所示，一个容器底面上有一块平面镜，
请把图中的光路补充完整。
6、水中发光点S发出的一束光线折射后进入人的眼
睛，形成虚像S′，如图所示。图中画出了两条光线，请 把光路补充完整。
三、常见的折射现象
1、海市蜃楼景象;彩虹现象。
2、水中物体的位置看起来比实际的高一些。 3、钢笔“错位”了。
⑷ 从焦点发出的光线，平行于主光轴。
二、凸透镜成像 1、凸透镜成像规律： ⑴ 物体到凸透镜的距离大于二倍焦距（u>2f）时， 成倒立、缩小的实像。
F O F 2F
f 2f
应用：照相机
照相时，景物大小与镜头的调节方法：
⑵ 物体到凸透镜的距离小于二倍焦距、大于焦距
（2f>u>f）时，成倒立、放大的实像。
光，那么，我们看到的花就是黑色的。
□ 凸面镜、凹面镜
1、凸面镜： ⑴ 对光有发散作用。 ⑵ 成正立、缩小、虚像。 2、凹面镜： ⑴ 对光有会聚作用。 ⑵ 成像情况与凸透镜相同。 即：①倒立、放大或缩小实像；
②正立、放大、虚像。
□ 凹面镜的应用： 太阳灶
光从空气斜射入水或其他介质中时： 2、光的折射规律：
⑴ 折射光线与入射光线、法线在同一平面内； ⑵ 折射光线和入射光线，分居在法线两侧；
⑶ 折射角小于入射角；
当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变。
入射角
折射角
3、光折射时光路是可逆的。 4、光折射时，在空气中的角是大角。 练习： 1、画出图中折射光线的大致方向。(注意标出法线)
2、如图所示，MN是两种介质的分界面，已知两种介
质中一种是空气。一束光线从介质A 射到介质B，入射
2023届高考物理二轮专题复习课件：光学
等于光束a的强度D. 光束c的强度小于O点处折射光束OP的强度
真题再现
4.（2020浙江.13）如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水
平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反
射；当入射角θ＝60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光
平行。已知真空中的光速为c，则(
)A.玻璃砖的折射率为1.5B.OP之间
的距离为
为30°
2
3
C.光在玻璃砖内的传播速度为 D.光从玻璃到空气的临界角
2
3
真题再现
5.（2019浙江.14）波长为λ1和λ2的两束可见光入射到双缝，在光屏上
观察到干涉条纹，其中波长为λ1的光的条纹间距大于波长为λ2的条纹间
距．则（下列表述中，脚标“1”和“2”分别代表波长为λ1和λ2的光所
D.光斑 P 移动距离 x 与水面下降距离 h 间关系满足 x＝12h
根据题意画出光路图，由图可看出 OO′＝h，AB＝
sin α
3
x，由 n＝sin β，可知 sin β＝5，则 β＝37°，由几何
关系可知 O′B＝htan α，O′A ＝htan β，则 AB＝
7
7
O′B－O′A＝12h，即 x＝12h，D 正确；
点，经折射后在水槽底部形成一光斑P.已知入射角α＝53°，水的折射率
=
4
，真空中光速c＝3.0×108
3
m/s，打开出水口放水，则光斑在底面移
动，下列说法正确的是（ D ）
A.激光在水中传播的速度v＝4.0×108 m/s
B.仅增大入射角α，激光能在水面发生全反射
C.光斑P移动的速度大小保持不变
7
两种频率的细激光束的
真题再现
4.（2020浙江.13）如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水
平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反
射；当入射角θ＝60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光
平行。已知真空中的光速为c，则(
)A.玻璃砖的折射率为1.5B.OP之间
的距离为
为30°
2
3
C.光在玻璃砖内的传播速度为 D.光从玻璃到空气的临界角
2
3
真题再现
5.（2019浙江.14）波长为λ1和λ2的两束可见光入射到双缝，在光屏上
观察到干涉条纹，其中波长为λ1的光的条纹间距大于波长为λ2的条纹间
距．则（下列表述中，脚标“1”和“2”分别代表波长为λ1和λ2的光所
D.光斑 P 移动距离 x 与水面下降距离 h 间关系满足 x＝12h
根据题意画出光路图，由图可看出 OO′＝h，AB＝
sin α
3
x，由 n＝sin β，可知 sin β＝5，则 β＝37°，由几何
关系可知 O′B＝htan α，O′A ＝htan β，则 AB＝
7
7
O′B－O′A＝12h，即 x＝12h，D 正确；
点，经折射后在水槽底部形成一光斑P.已知入射角α＝53°，水的折射率
=
4
，真空中光速c＝3.0×108
3
m/s，打开出水口放水，则光斑在底面移
动，下列说法正确的是（ D ）
A.激光在水中传播的速度v＝4.0×108 m/s
B.仅增大入射角α，激光能在水面发生全反射
C.光斑P移动的速度大小保持不变
7
两种频率的细激光束的
高考物理光学ppt课件
折射现象
折射率与光速的关系
不同介质中光速不同，折射率与光速 成反比。
光从一种介质斜射入另一种介质时， 传播方向发生改变的现象，如棱镜分 光、透镜成像等。
2024/1/25
9
全反射与临界角
全反射现象
当光从光密介质射入光疏介质时，如果入射角大于或等于某一特定 角度（临界角），则光线完全反射回原介质，不再进入光疏介质。
2024/1/25
22
06 高考物理光学备考策略
2024/1/25
23
熟悉考纲要求和考试形式
2024/1/25
01
仔细阅读并理解高考物理考纲中 光学部分的要求，明确考试形式 和评分标准。
02
了解历年高考物理光学试题的命 题规律和难易程度，为备考制定 合理的复习计划。
24
系统复习光学基础知识
熟练掌握几何光学的 基本概念和规律，如 光的反射、折射、全 反射等。
27
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
2024/1/25
28
全反射现象
当光从光密介质射入光疏介质时，如果入射角大于或等于临界角，就会 发生全反射现象。
20
考点二：透镜成像原理及应用
透镜的分类及特点
凸透镜和凹透镜的形状、光学性质及其成像特点 。
透镜成像规律
物体在透镜的不同位置时，成像的位置、大小和 倒正情况。
透镜的应用
了解透镜在日常生活、生产和科研中的应用，如 照相机、投影仪、放大镜等。
2024/1/25
15
光的干涉现象及应用
双缝干涉
光通过两个小缝后，在屏幕上产 生明暗相间的干涉条纹，用于测
量光的波长。
薄膜干涉
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
k 1,2
a sin (2k 1) / 2
明纹中心
中央明条纹的角宽度为： 2 2 / a
中央明条纹的线宽度为：(焦距 f ) x 2 f / a
其它明条纹的线宽度 x f / a
圆孔夫琅禾费衍射 爱里斑半角宽度 0 0.61 / a 1.22 / D
分辨本领
1a
D
0 0.61 1.22
（C）向中心收缩； （D）静止不动；
（E）向左平移。 9．一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数a+b为下 列哪种情况时（a代表每条缝的宽度),k=4、8、12等级次的 主极大均不出现？(C)
（A）a+b=2a；（B）a+b=3a；（C）a+b=4a；（D）a+b=8a。
填空题
1．一双缝干涉装置，在空气中观察时条纹间距为1.0mm。 若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为_0_._7_5_mm。（设 水的折射率为4/3） 2．波长为 的单色光垂直照射如图所
单缝处波面恰好可分成5个半波带，则衍射角 _3_0_0 __。
5．一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条 明纹．若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么 在中央明纹一侧的两条明纹分别是第__1__级和第__3__级谱 线。
6．衍射光栅主极大公式 a bsin k,k 0、1、2 。在k=2
6.一束波长为 的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透
明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加 强，则薄膜最小的厚度为：(B)
(A) / 4 (B) /(4n) (C) / 2 (D) /(2n)
7．某元素的特征光谱中含有波长分别为1 450nm和2 750nm 的光谱线，在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，
G1
G2
当 明（M1或每暗平）移条2n纹2 时移，过将视看场到中一某个一
f
固定直线，条纹移动的数目N与 M1
镜平移的距离关系为
1
M1 1
2
l N 2n2
惠更斯-菲涅耳原理：波面上各点都可以作为新的子波，空 间任意点的振动是所有子波在该点的 相干叠加。
单缝夫琅禾费衍射
asin 2k / 2
暗纹中心
衍射光栅
光栅方程 (a+b)sin =±k k=0, 1, 2, 3 ···
缺级条件 a b k
a k
角色散本领
D
d d
a
k
b cos
选择题
1．在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大， 可以采取的办法是 （B）
（A）使屏靠近双缝
（B）使两缝的间距变小
（C）把两个缝的宽度稍微调窄
（D）改用波长较小的单色光源
（A）仍为明条纹
（B）变为暗条纹
（C）既非明纹也非暗纹； （D）无法确定是明纹，还是暗纹
4．在单缝夫琅和费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不 变，则中央明条纹：(B)
（A）宽度变小；（B）宽度变大；
（C）宽度不变，且中心强度也不变；
（D）宽度不变，但中心强度变小。
5．两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平 行光垂直入射。若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉 条纹 (D) （A）向棱边方向平移，条纹间隔变小 （B）向棱边方向平移，条纹间隔变大 （C）向棱边方向平移，条纹间隔不变 （D）向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变 （E）向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小
波动光学习题
1
本章主要内容
获得相干光源的两种方法：
分波前法：把光波的阵面分为两部分
分振幅法：利用两个反射面产生两束反射光
杨氏双缝干涉
明纹中心位置
x k D , k 0, 1, 2
d
暗纹中心位置
x
k
1 2
D
d
,
k 0, 1, 2
S1
r1
d
r2
S2
D
P
x
O
2
相邻明纹或相邻暗纹的距离即条纹间距为 x D
示的透明薄膜。膜厚度为e，两束反射
光的光程差_2_._6_e___。
3．已知在迈克耳逊干涉仪中使用波长为 的单色光．在 干涉仪的可动反射镜移动一距离的过程中，干涉条纹将移 动__2d__/ ___条。
4．在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为 的单色光垂直 入射在宽度 a 5 的单缝上。对应于衍射角 的方向上若
直入射到缝间距 a 2104m 的双缝上，屏到双缝的距
离 D 2m ．求：
（1）中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；
（2）用一厚度为 e 6.6 106 m 、折射率为 n 1.58 的玻 璃片复盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹 处？
解:(1)由双缝干涉的明纹条件：
x x10 x10 20D / a 0.11m
的方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光 的光程差_1_0___。
7．在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于 单缝处波面可划分为___6____个半波带，若将缝宽缩小一半， 原来第三级暗纹处将是_____第__一_纹级。明
n 1.58
计算题
1．在双缝干涉实验中，波长
5500
0
A
的单色平行光垂
2．在真空中波长为 的单色光，在折射率为n的透明介质
中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为 2 ，则此路 径AB的光程为 (A)
(A)1.5 (B)1.5 / n (C)1.5n (D) 3
3．在双缝干涉实验中，入射光的波长为 ，用玻璃纸遮
住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气
的光程大2.5 ，则屏上原来的明纹处 (B)
重叠处的谱线的级数将是 (D)
（A）2，3，4，5，……； （C）2，4，6，8，……；
（B）2，5，8，11，……； （D）3，6，9，12，……。
8．用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜 垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环 状干涉条纹：(C)
（A）向右平移； （B）向外扩张；
d
光程 c 传播时间
相位差 2 光程差
薄膜干涉 光程差为
2en2 cos / 2 有半波损失
iD n1
n2
A B
r
e
n1
C
＝ 2kk 1
2
k 1,2,3, ,明纹 k 0,1, 2, 暗纹
劈尖干涉
明纹中心处膜的厚度
d=
k
1 2
2n2
,
k 1, 2,3,
暗纹中心处膜的厚度 d=k , k 0,1, 2,
（2）若第三级不缺级，则由光栅公式得 a bsin 3
由于第三级缺级，对应于最小可能的a, 方向应是单缝衍射第一级暗纹：asin
两式比较，得 a a b/ 3 0.8 10 4 cm
（3） k / k a b/ a 3
则k=3，6，9……缺级
又因为
kmax
a
b
4
所以实际呈现 k 0, 1, 2 级明纹
（2）覆盖云玻璃后，零级明纹应满足：n 1e r1 r2
设不盖玻璃片时，此点为第k级明纹，则应有：r2 r1 k
所以： n 1e k
k n 1e / 6.96 7
零级明纹移到原第7级明纹处
2．波长为6000Å的单色光垂直入射到一光栅上，测得第 二级主极大的衍射角为30度，且第三级是缺级。
（1）光栅常数(a+b)等于多少？
（2）透光缝可能的最小宽度a等于多少？
（3）在选定了上述(a+b)和a之后，求在衍射角
范围内可能观察到的全部主极大的级次。
2
2
解:(1)由光栅衍射主极大公式： a bsin k
a b k 2 6 10 7 2.4 10 6 m sin sin 30
2n2
相邻的明纹或暗纹处空气膜的厚度差为 d
2n2
相邻的明纹或暗纹距离为 a d
sin 2n2 sin
牛顿环 明环半径为
r
k
1 2
R
n2
,
k 1, 2,3,
暗环半径为 r k R ,
n2
k 0,1, 2,
迈克尔逊干涉仪 M1与M2 严格垂直——薄膜干涉
M2
M1
2
M1与 M2不严格垂直——劈尖干涉
a sin (2k 1) / 2
明纹中心
中央明条纹的角宽度为： 2 2 / a
中央明条纹的线宽度为：(焦距 f ) x 2 f / a
其它明条纹的线宽度 x f / a
圆孔夫琅禾费衍射 爱里斑半角宽度 0 0.61 / a 1.22 / D
分辨本领
1a
D
0 0.61 1.22
（C）向中心收缩； （D）静止不动；
（E）向左平移。 9．一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数a+b为下 列哪种情况时（a代表每条缝的宽度),k=4、8、12等级次的 主极大均不出现？(C)
（A）a+b=2a；（B）a+b=3a；（C）a+b=4a；（D）a+b=8a。
填空题
1．一双缝干涉装置，在空气中观察时条纹间距为1.0mm。 若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为_0_._7_5_mm。（设 水的折射率为4/3） 2．波长为 的单色光垂直照射如图所
单缝处波面恰好可分成5个半波带，则衍射角 _3_0_0 __。
5．一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条 明纹．若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么 在中央明纹一侧的两条明纹分别是第__1__级和第__3__级谱 线。
6．衍射光栅主极大公式 a bsin k,k 0、1、2 。在k=2
6.一束波长为 的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透
明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加 强，则薄膜最小的厚度为：(B)
(A) / 4 (B) /(4n) (C) / 2 (D) /(2n)
7．某元素的特征光谱中含有波长分别为1 450nm和2 750nm 的光谱线，在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，
G1
G2
当 明（M1或每暗平）移条2n纹2 时移，过将视看场到中一某个一
f
固定直线，条纹移动的数目N与 M1
镜平移的距离关系为
1
M1 1
2
l N 2n2
惠更斯-菲涅耳原理：波面上各点都可以作为新的子波，空 间任意点的振动是所有子波在该点的 相干叠加。
单缝夫琅禾费衍射
asin 2k / 2
暗纹中心
衍射光栅
光栅方程 (a+b)sin =±k k=0, 1, 2, 3 ···
缺级条件 a b k
a k
角色散本领
D
d d
a
k
b cos
选择题
1．在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大， 可以采取的办法是 （B）
（A）使屏靠近双缝
（B）使两缝的间距变小
（C）把两个缝的宽度稍微调窄
（D）改用波长较小的单色光源
（A）仍为明条纹
（B）变为暗条纹
（C）既非明纹也非暗纹； （D）无法确定是明纹，还是暗纹
4．在单缝夫琅和费衍射实验中，若减小缝宽，其他条件不 变，则中央明条纹：(B)
（A）宽度变小；（B）宽度变大；
（C）宽度不变，且中心强度也不变；
（D）宽度不变，但中心强度变小。
5．两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平 行光垂直入射。若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉 条纹 (D) （A）向棱边方向平移，条纹间隔变小 （B）向棱边方向平移，条纹间隔变大 （C）向棱边方向平移，条纹间隔不变 （D）向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变 （E）向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小
波动光学习题
1
本章主要内容
获得相干光源的两种方法：
分波前法：把光波的阵面分为两部分
分振幅法：利用两个反射面产生两束反射光
杨氏双缝干涉
明纹中心位置
x k D , k 0, 1, 2
d
暗纹中心位置
x
k
1 2
D
d
,
k 0, 1, 2
S1
r1
d
r2
S2
D
P
x
O
2
相邻明纹或相邻暗纹的距离即条纹间距为 x D
示的透明薄膜。膜厚度为e，两束反射
光的光程差_2_._6_e___。
3．已知在迈克耳逊干涉仪中使用波长为 的单色光．在 干涉仪的可动反射镜移动一距离的过程中，干涉条纹将移 动__2d__/ ___条。
4．在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为 的单色光垂直 入射在宽度 a 5 的单缝上。对应于衍射角 的方向上若
直入射到缝间距 a 2104m 的双缝上，屏到双缝的距
离 D 2m ．求：
（1）中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；
（2）用一厚度为 e 6.6 106 m 、折射率为 n 1.58 的玻 璃片复盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹 处？
解:(1)由双缝干涉的明纹条件：
x x10 x10 20D / a 0.11m
的方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光 的光程差_1_0___。
7．在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于 单缝处波面可划分为___6____个半波带，若将缝宽缩小一半， 原来第三级暗纹处将是_____第__一_纹级。明
n 1.58
计算题
1．在双缝干涉实验中，波长
5500
0
A
的单色平行光垂
2．在真空中波长为 的单色光，在折射率为n的透明介质
中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为 2 ，则此路 径AB的光程为 (A)
(A)1.5 (B)1.5 / n (C)1.5n (D) 3
3．在双缝干涉实验中，入射光的波长为 ，用玻璃纸遮
住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气
的光程大2.5 ，则屏上原来的明纹处 (B)
重叠处的谱线的级数将是 (D)
（A）2，3，4，5，……； （C）2，4，6，8，……；
（B）2，5，8，11，……； （D）3，6，9，12，……。
8．用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜 垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环 状干涉条纹：(C)
（A）向右平移； （B）向外扩张；
d
光程 c 传播时间
相位差 2 光程差
薄膜干涉 光程差为
2en2 cos / 2 有半波损失
iD n1
n2
A B
r
e
n1
C
＝ 2kk 1
2
k 1,2,3, ,明纹 k 0,1, 2, 暗纹
劈尖干涉
明纹中心处膜的厚度
d=
k
1 2
2n2
,
k 1, 2,3,
暗纹中心处膜的厚度 d=k , k 0,1, 2,
（2）若第三级不缺级，则由光栅公式得 a bsin 3
由于第三级缺级，对应于最小可能的a, 方向应是单缝衍射第一级暗纹：asin
两式比较，得 a a b/ 3 0.8 10 4 cm
（3） k / k a b/ a 3
则k=3，6，9……缺级
又因为
kmax
a
b
4
所以实际呈现 k 0, 1, 2 级明纹
（2）覆盖云玻璃后，零级明纹应满足：n 1e r1 r2
设不盖玻璃片时，此点为第k级明纹，则应有：r2 r1 k
所以： n 1e k
k n 1e / 6.96 7
零级明纹移到原第7级明纹处
2．波长为6000Å的单色光垂直入射到一光栅上，测得第 二级主极大的衍射角为30度，且第三级是缺级。
（1）光栅常数(a+b)等于多少？
（2）透光缝可能的最小宽度a等于多少？
（3）在选定了上述(a+b)和a之后，求在衍射角
范围内可能观察到的全部主极大的级次。
2
2
解:(1)由光栅衍射主极大公式： a bsin k
a b k 2 6 10 7 2.4 10 6 m sin sin 30
2n2
相邻的明纹或暗纹处空气膜的厚度差为 d
2n2
相邻的明纹或暗纹距离为 a d
sin 2n2 sin
牛顿环 明环半径为
r
k
1 2
R
n2
,
k 1, 2,3,
暗环半径为 r k R ,
n2
k 0,1, 2,
迈克尔逊干涉仪 M1与M2 严格垂直——薄膜干涉
M2
M1
2
M1与 M2不严格垂直——劈尖干涉