《湖南省長沙市長郡衛(wèi)星遠(yuǎn)程學(xué)校高考物理 第十二章 第3講 光課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖南省長沙市長郡衛(wèi)星遠(yuǎn)程學(xué)校高考物理 第十二章 第3講 光課件（73頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、光的折射光的折射 全反射全反射考點(diǎn)一考點(diǎn)一光的折射定律的應(yīng)用光的折射定律的應(yīng)用1.折射現(xiàn)象折射現(xiàn)象折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射進(jìn)入另折射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)斜射進(jìn)入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。3.折射率折射率(1)物理意義：物理意義： 折射率表明了介質(zhì)的折光本領(lǐng)和對光傳播的阻礙本領(lǐng)，折射率表明了介質(zhì)的折光本領(lǐng)和對光傳播的阻礙本領(lǐng)， 折射率大，說明光從真空射入到該介質(zhì)時偏折大，反折射率大，說明光從真空射入到該介質(zhì)時偏折大，反 之偏折小。之偏折小。名師點(diǎn)睛名師點(diǎn)睛例例1(2011新課標(biāo)全國卷新課標(biāo)全國卷)一半圓柱形透明一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，底面
2、物體橫截面如圖所示，底面AOB鍍銀鍍銀(圓中粗線圓中粗線)，O表示半圓截面的圓心。一束光線在橫截面內(nèi)從表示半圓截面的圓心。一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)入射，經(jīng)過點(diǎn)入射，經(jīng)過AB面反射后從面反射后從N點(diǎn)射出。已知光點(diǎn)射出。已知光線在線在M點(diǎn)的入射角為點(diǎn)的入射角為30，MOA=60，NOB=30。求：求：(1)光線在光線在M點(diǎn)的折射角；點(diǎn)的折射角；(2)透明物體的折射率。透明物體的折射率。【典例【典例】解析解析 如圖所示，透明物體內(nèi)部如圖所示，透明物體內(nèi)部的光路為折線的光路為折線MPN，Q、M點(diǎn)相對于點(diǎn)相對于底面底面EF對稱，對稱，Q、P和和N三點(diǎn)共線。設(shè)三點(diǎn)共線。設(shè)在在M點(diǎn)處，光的入射角為點(diǎn)處，光的
3、入射角為i，折射角為，折射角為r，OMQ=，PNF=。根據(jù)題意有。根據(jù)題意有30由幾何關(guān)系得，由幾何關(guān)系得，PNOPQOr，于是，于是r60 且且r 由由式得式得r15 1.如圖所示，一個三棱鏡的截面為等腰直角如圖所示，一個三棱鏡的截面為等腰直角ABC，A為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于沿平行于BC邊的方向射到邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為料的折射率為()練習(xí)練習(xí)1.如圖所示，一個三棱鏡的截面為等腰直角如圖所示，一個三棱鏡的截面為等腰直角ABC，
4、A為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于沿平行于BC邊的方向射到邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為料的折射率為()練習(xí)練習(xí)1.全反射全反射(1)條件：條件：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)；光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)；入射角大于或等于臨界角入射角大于或等于臨界角C。(2)現(xiàn)象：折射光完全消失，只剩下反射光?，F(xiàn)象：折射光完全消失，只剩下反射光?？键c(diǎn)二考點(diǎn)二全反射和光的色散現(xiàn)象全反射和光的色散現(xiàn)象(5)對全反射的理解：對全反射的理解：在光的反射和全反射現(xiàn)象中，均遵循在光
5、的反射和全反射現(xiàn)象中，均遵循光的反射定律；光路均是可逆的。光的反射定律；光路均是可逆的。當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的界面上時，往往當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的界面上時，往往同時發(fā)生光的折射和反射現(xiàn)象，但在全反射同時發(fā)生光的折射和反射現(xiàn)象，但在全反射現(xiàn)象中，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射。當(dāng)折射現(xiàn)象中，只發(fā)生反射，不發(fā)生折射。當(dāng)折射角等于角等于90時，實(shí)際上就已經(jīng)沒有折射光了。時，實(shí)際上就已經(jīng)沒有折射光了。全反射現(xiàn)象可以從能量的角度去理全反射現(xiàn)象可以從能量的角度去理解：當(dāng)光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，在解：當(dāng)光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，在入射角逐漸增大的過程中，反射光的能量入射角逐漸增大的過程中，反射光的能量逐漸增強(qiáng)，折射光
6、的能量逐漸減弱，當(dāng)入逐漸增強(qiáng)，折射光的能量逐漸減弱，當(dāng)入射角等于臨界角時，折射光的能量已經(jīng)減射角等于臨界角時，折射光的能量已經(jīng)減弱為零，這時就發(fā)生了全反射。弱為零，這時就發(fā)生了全反射。2.分析全反射問題的基本思路分析全反射問題的基本思路(1)畫出恰好發(fā)生全反射的臨界光線，畫出恰好發(fā)生全反射的臨界光線，作好光路圖。作好光路圖。(2)應(yīng)用幾何知識分析邊、角關(guān)系，應(yīng)用幾何知識分析邊、角關(guān)系，找出臨界角。找出臨界角。(3)判斷發(fā)生全反射的范圍。判斷發(fā)生全反射的范圍。3.光的色散光的色散(1)色散現(xiàn)象：白光通色散現(xiàn)象：白光通過三棱鏡會形成由紅到紫過三棱鏡會形成由紅到紫七種色光組成的彩色光譜，如圖所示。七
7、種色光組成的彩色光譜，如圖所示。(2)成因：由于成因：由于n紅紅n紫紫，所以以相同的，所以以相同的入射角射到棱鏡界面時，紅光和紫光的折射入射角射到棱鏡界面時，紅光和紫光的折射角不同，就是說紫光偏折得更明顯些，當(dāng)它角不同，就是說紫光偏折得更明顯些，當(dāng)它們射出另一個界面時，紫光的偏折角最大，們射出另一個界面時，紫光的偏折角最大，紅光的偏折角最小。紅光的偏折角最小。(3)各種色光的比較：各種色光的比較：顏色顏色紅紅 橙橙 黃黃 綠綠 藍(lán)藍(lán) 靛靛 紫紫頻率頻率v低低高高同一介質(zhì)中的折射率同一介質(zhì)中的折射率小小大大同一介質(zhì)中速度同一介質(zhì)中速度大大小小波長波長大大小小臨界角臨界角大大小小通過棱鏡的偏折角通
8、過棱鏡的偏折角小小大大名師點(diǎn)睛名師點(diǎn)睛(1)解答光學(xué)問題應(yīng)先準(zhǔn)確畫出光路圖。解答光學(xué)問題應(yīng)先準(zhǔn)確畫出光路圖。(2)在處理光學(xué)問題時應(yīng)充分利用光的在處理光學(xué)問題時應(yīng)充分利用光的可逆性、對稱性、相似性等幾何關(guān)系?？赡嫘?、對稱性、相似性等幾何關(guān)系。例例2(2011山東高考山東高考)如圖所示，扇形如圖所示，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角AOB=60。一束平行于角平分線一束平行于角平分線OM的單色的單色光由光由OA射入介質(zhì)，經(jīng)射入介質(zhì)，經(jīng)OA折射的折射的光線恰平行于光線恰平行于OB。(1)求介質(zhì)的折射率。求介質(zhì)的折射率。(2)折射光線中恰好射到折射光線中恰好射到M
9、點(diǎn)的光線點(diǎn)的光線_(填填“能能”或或“不能不能”)發(fā)生全反射。發(fā)生全反射。解析解析依題意作出光路圖如圖所示。依題意作出光路圖如圖所示。(1)由幾何知識可知由幾何知識可知入射角入射角i60，折射角，折射角r30根據(jù)折射定律得根據(jù)折射定律得3.(2011福建高考福建高考)如圖所示，如圖所示，半圓形玻璃磚置于光屏半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下的左下方。一束白光沿半徑方向從方。一束白光沿半徑方向從A點(diǎn)射點(diǎn)射入玻璃磚，在入玻璃磚，在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射，點(diǎn)發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點(diǎn)由入射點(diǎn)由A向向B緩慢移動，圖并保持白光沿半徑方向緩慢移動，圖并保持白
10、光沿半徑方向入射到入射到O點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏光帶未完全消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是上最先消失的光分別是()A. 減弱，紫光減弱，紫光 B. 減弱，紅光減弱，紅光C. 增強(qiáng)，紫光增強(qiáng)，紫光 D. 增強(qiáng)，紅光增強(qiáng)，紅光練習(xí)練習(xí)3.(2011福建高考福建高考)如圖所示，如圖所示，半圓形玻璃磚置于光屏半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下的左下方。一束白光沿半徑方向從方。一束白光沿半徑方向從A點(diǎn)射點(diǎn)射入玻璃磚，在入玻璃磚，在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射，點(diǎn)發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶
11、。若折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點(diǎn)由入射點(diǎn)由A向向B緩慢移動，圖并保持白光沿半徑方向緩慢移動，圖并保持白光沿半徑方向入射到入射到O點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏光帶未完全消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是上最先消失的光分別是()A. 減弱，紫光減弱，紫光 B. 減弱，紅光減弱，紅光C. 增強(qiáng)，紫光增強(qiáng)，紫光 D. 增強(qiáng)，紅光增強(qiáng)，紅光練習(xí)練習(xí)4.頻率不同的兩束單色光頻率不同的兩束單色光1和和2以相同的入射角以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后，其光路如圖所示，下從同一點(diǎn)射入一厚玻璃
12、板后，其光路如圖所示，下列說法正確的是列說法正確的是()A單色光單色光1的波長小于單色光的波長小于單色光2的波長的波長B在玻璃中單色光在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光的傳播速度大于單色光2的傳播速度的傳播速度C單色光單色光1通過玻璃板所需的時間小于單色光通過玻璃板所需的時間小于單色光2通過玻璃板所需的時間通過玻璃板所需的時間 D單色光單色光1從玻璃到空氣的從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光全反射臨界角小于單色光2從玻璃從玻璃到空氣的全反射臨界角到空氣的全反射臨界角4.頻率不同的兩束單色光頻率不同的兩束單色光1和和2以相同的入射角以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后，其光路如圖所示，下從
13、同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后，其光路如圖所示，下列說法正確的是列說法正確的是()A單色光單色光1的波長小于單色光的波長小于單色光2的波長的波長B在玻璃中單色光在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光的傳播速度大于單色光2的傳播速度的傳播速度C單色光單色光1通過玻璃板所需的時間小于單色光通過玻璃板所需的時間小于單色光2通過玻璃板所需的時間通過玻璃板所需的時間 D單色光單色光1從玻璃到空氣的從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光全反射臨界角小于單色光2從玻璃從玻璃到空氣的全反射臨界角到空氣的全反射臨界角1.雙縫干涉雙縫干涉雙縫雙縫S1、S2之間距離為之間距離為d，雙縫到屏，雙縫到屏間的距離為間的距離為l，屏上
14、一點(diǎn)，屏上一點(diǎn)P到雙縫距離分別到雙縫距離分別為為r1和和r2，由圖可以知雙縫，由圖可以知雙縫S1和和S2到屏上到屏上P的路程差為的路程差為x(光程差光程差)。xr2r1考點(diǎn)三考點(diǎn)三光的波動性光的波動性2.薄膜干涉薄膜干涉(1)薄膜特點(diǎn)：如圖所示，薄膜特點(diǎn)：如圖所示，由于重力作用，皂膜上薄下厚。由于重力作用，皂膜上薄下厚。(2)相干光線：薄膜前表面相干光線：薄膜前表面AA和后表面和后表面BB的反射光線疊加。的反射光線疊加。(3)亮紋條件：前后兩表面反射的兩束光的光亮紋條件：前后兩表面反射的兩束光的光程差為膜厚度的兩倍，當(dāng)光程差等于波長整數(shù)倍程差為膜厚度的兩倍，當(dāng)光程差等于波長整數(shù)倍時，形成亮條紋
15、。時，形成亮條紋。(4)暗紋條件：當(dāng)光程差等于半波長的奇數(shù)倍暗紋條件：當(dāng)光程差等于半波長的奇數(shù)倍時，形成暗條紋。時，形成暗條紋。3.對光的衍射的理解對光的衍射的理解(1)干涉和衍射是波的特征，波長越長，干涉和衍射是波的特征，波長越長，干涉和衍射現(xiàn)象越明顯。在任何情況下都可干涉和衍射現(xiàn)象越明顯。在任何情況下都可以發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是明顯與不明顯的差別。以發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是明顯與不明顯的差別。(2)衍射現(xiàn)象說明衍射現(xiàn)象說明“光沿直線傳播光沿直線傳播”只是只是近似規(guī)律，只有在光的波長比障礙物小得多近似規(guī)律，只有在光的波長比障礙物小得多時，光才可以看作是沿直線傳播。時，光才可以看作是沿直線傳播。4.偏振
16、光的產(chǎn)生及應(yīng)用偏振光的產(chǎn)生及應(yīng)用(1)除了直接從光源發(fā)出的光外，日常生除了直接從光源發(fā)出的光外，日常生活中遇到的光大都是偏振光?；钪杏龅降墓獯蠖际瞧窆狻?2)偏振光的產(chǎn)生方式：偏振光的產(chǎn)生方式：偏振片只讓某一方向振動的光通過，偏振片只讓某一方向振動的光通過，其他振動方向的光被吸收。其他振動方向的光被吸收。通過兩個共軸的偏振片觀察自然光，通過兩個共軸的偏振片觀察自然光，第一個偏振片的作用是把自然光變成偏振光，第一個偏振片的作用是把自然光變成偏振光，叫起偏器。第二個偏振片的作用是檢驗(yàn)光是叫起偏器。第二個偏振片的作用是檢驗(yàn)光是否為偏振光，叫檢偏器。否為偏振光，叫檢偏器。名師點(diǎn)睛名師點(diǎn)睛偏振片并非刻
17、有狹縫，而是具有一偏振片并非刻有狹縫，而是具有一種特征，即存在一個透振方向，只讓平種特征，即存在一個透振方向，只讓平行于該方向振動的光通過，其他振動方行于該方向振動的光通過，其他振動方向的光被吸收了。向的光被吸收了。例例3(2011北京高考北京高考)如圖所示的雙縫干如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時，在光屏?xí)r，在光屏P上觀上觀察到干涉條紋。要得到相鄰條紋間距更大的察到干涉條紋。要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣，可以干涉圖樣，可以()A. 增大增大S1與與S2的間距的間距B. 減小雙縫屏到光屏減小雙縫屏到光屏的距離的距離C. 將綠光換為紅光將綠光換為紅光D. 將綠光
18、換為紫光將綠光換為紫光典例典例例例3(2011北京高考北京高考)如圖所示的雙縫干如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時，在光屏?xí)r，在光屏P上觀上觀察到干涉條紋。要得到相鄰條紋間距更大的察到干涉條紋。要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣，可以干涉圖樣，可以()A. 增大增大S1與與S2的間距的間距B. 減小雙縫屏到光屏減小雙縫屏到光屏的距離的距離C. 將綠光換為紅光將綠光換為紅光D. 將綠光換為紫光將綠光換為紫光典例典例5.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖甲是點(diǎn)燃的酒精燈象。圖甲是點(diǎn)燃的酒精燈(在燈芯上灑些鹽在燈芯上灑些鹽)
19、，圖乙是豎，圖乙是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是()A. 當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30B. 當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45時，干涉時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)條紋同方向旋轉(zhuǎn)90C. 當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60時，干涉時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)條紋同方向旋轉(zhuǎn)30D. 干涉條紋保持原來狀態(tài)不變干涉條紋保持原來狀態(tài)不變【練習(xí)【練習(xí)】5.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜
20、干涉現(xiàn)象。圖甲是點(diǎn)燃的酒精燈象。圖甲是點(diǎn)燃的酒精燈(在燈芯上灑些鹽在燈芯上灑些鹽)，圖乙是豎，圖乙是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是()A. 當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30B. 當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45時，干涉時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)條紋同方向旋轉(zhuǎn)90C. 當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)當(dāng)金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60時，干涉時，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)條紋同方向旋轉(zhuǎn)30D. 干涉條紋保持原來狀態(tài)不變干涉條紋保持原來狀態(tài)不變【練習(xí)
21、【練習(xí)】6.如圖所示，如圖所示，P是一偏振片，是一偏振片，P的偏振化方的偏振化方向向(用帶有箭頭的實(shí)線表示用帶有箭頭的實(shí)線表示)為豎直方向。下列圖為豎直方向。下列圖四種入射光束中，哪幾種光束照射四種入射光束中，哪幾種光束照射P時能在時能在P的的另一側(cè)觀察到透射光另一側(cè)觀察到透射光()A太陽光太陽光B沿豎直方向振動的光沿豎直方向振動的光C沿水平方向振動的光沿水平方向振動的光D沿與豎直方向沿與豎直方向成成45角振動的光角振動的光6.如圖所示，如圖所示，P是一偏振片，是一偏振片，P的偏振化方的偏振化方向向(用帶有箭頭的實(shí)線表示用帶有箭頭的實(shí)線表示)為豎直方向。下列圖為豎直方向。下列圖四種入射光束中，
22、哪幾種光束照射四種入射光束中，哪幾種光束照射P時能在時能在P的的另一側(cè)觀察到透射光另一側(cè)觀察到透射光()A太陽光太陽光B沿豎直方向振動的光沿豎直方向振動的光C沿水平方向振動的光沿水平方向振動的光D沿與豎直方向沿與豎直方向成成45角振動的光角振動的光常見易錯題常見易錯題示例示例 如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外上，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀
23、干涉條密的圓環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是以下說法正確的是 ()A. 干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的和玻璃上表面反射光疊加形成的B. 干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的和玻璃上表面反射光疊加形成的C. 干涉條紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸炔桓缮鏃l紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸炔皇蔷鶆蜃兓蔷鶆蜃兓疍. 干涉條紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸仁歉缮鏃l紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸仁蔷鶆蜃兓鶆蜃兓疉. 干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表
24、面反射光疊加形成的和玻璃上表面反射光疊加形成的B. 干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的和玻璃上表面反射光疊加形成的C. 干涉條紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸炔桓缮鏃l紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸炔皇蔷鶆蜃兓蔷鶆蜃兓疍. 干涉條紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸仁歉缮鏃l紋不等距是因?yàn)榭諝饽ず穸仁蔷鶆蜃兓鶆蜃兓緳z測【檢測】1. 下列說法正確的是下列說法正確的是()A. 太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉的結(jié)果是光的干涉的結(jié)果B. 用光導(dǎo)纖維傳送圖像信息，這是光的用光導(dǎo)纖維傳送圖像信息，這是光的衍射的應(yīng)用衍射的應(yīng)用C.
25、 瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象D. 在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝日落時水面下的景物，可使景像清晰日落時水面下的景物，可使景像清晰【檢測【檢測】1. 下列說法正確的是下列說法正確的是()A. 太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉的結(jié)果是光的干涉的結(jié)果B. 用光導(dǎo)纖維傳送圖像信息，這是光的用光導(dǎo)纖維傳送圖像信息，這是光的衍射的應(yīng)用衍射的應(yīng)用C. 瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象色條紋，這
26、是光的偏振現(xiàn)象D. 在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝日落時水面下的景物，可使景像清晰日落時水面下的景物，可使景像清晰處是紅光處是紅光屏上屏上處是紫光處是紫光屏上屏上處是紅光處是紅光屏上屏上處是紫光處是紫光屏上屏上則則色散的情形如圖所示色散的情形如圖所示陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生太太是正的常量是正的常量、其中其中式式的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公隨波長隨波長的折射率的折射率色光色光可見光通過三棱鏡時各可見光通過三棱鏡時各實(shí)驗(yàn)表明實(shí)驗(yàn)表明abdcCBACBAnn.D.C.B.A) (.,:,. 2 42 處是紅光處是紅光屏上屏上處是紫光處是紫
27、光屏上屏上處是紅光處是紅光屏上屏上處是紫光處是紫光屏上屏上則則色散的情形如圖所示色散的情形如圖所示陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生太太是正的常量是正的常量、其中其中式式的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公隨波長隨波長的折射率的折射率色光色光可見光通過三棱鏡時各可見光通過三棱鏡時各實(shí)驗(yàn)表明實(shí)驗(yàn)表明abdcCBACBAnn.D.C.B.A) (.,:,. 2 42 3.DVD光盤由塑料保護(hù)層和信息記錄層組成。如光盤由塑料保護(hù)層和信息記錄層組成。如圖所示，激光束以入射角圖所示，激光束以入射角從空氣入射到厚度為從空氣入射到厚度為d、折、折射率為射率為n的塑料保護(hù)層后，聚焦到信息記錄層的光斑
28、寬的塑料保護(hù)層后，聚焦到信息記錄層的光斑寬度為度為a，才能有效獲取信息。在保證，才能有效獲取信息。在保證a不變的前提下，不變的前提下，減小激光束照到塑料保護(hù)層的寬度減小激光束照到塑料保護(hù)層的寬度(l=a2b)，則，則( )nddndbnddbnb須減小須減小不變時不變時和和在在須減小須減小不變時不變時和和在在須滿足須滿足須滿足須滿足,.D,.Csin.Bsin.A2222 3.DVD光盤由塑料保護(hù)層和信息記錄層組成。如光盤由塑料保護(hù)層和信息記錄層組成。如圖所示，激光束以入射角圖所示，激光束以入射角從空氣入射到厚度為從空氣入射到厚度為d、折、折射率為射率為n的塑料保護(hù)層后，聚焦到信息記錄層的光斑
29、寬的塑料保護(hù)層后，聚焦到信息記錄層的光斑寬度為度為a，才能有效獲取信息。在保證，才能有效獲取信息。在保證a不變的前提下，不變的前提下，減小激光束照到塑料保護(hù)層的寬度減小激光束照到塑料保護(hù)層的寬度(l=a2b)，則，則( )nddndbnddbnb須減小須減小不變時不變時和和在在須減小須減小不變時不變時和和在在須滿足須滿足須滿足須滿足,.D,.Csin.Bsin.A2222 4. 已知某玻璃對藍(lán)光的折射率比對紅光已知某玻璃對藍(lán)光的折射率比對紅光的折射率大，則兩種光的折射率大，則兩種光()A. 在該玻璃中傳播時，藍(lán)光的速度較大在該玻璃中傳播時，藍(lán)光的速度較大B. 以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃以
30、相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，藍(lán)光的折射角較大中，藍(lán)光的折射角較大C. 從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時，紅從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時，紅光的臨界角較大光的臨界角較大D. 用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光的相鄰條紋間距較大的相鄰條紋間距較大4. 已知某玻璃對藍(lán)光的折射率比對紅光已知某玻璃對藍(lán)光的折射率比對紅光的折射率大，則兩種光的折射率大，則兩種光()A. 在該玻璃中傳播時，藍(lán)光的速度較大在該玻璃中傳播時，藍(lán)光的速度較大B. 以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，藍(lán)光的折射角較大中，藍(lán)光的折射角較大C. 從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射
31、時，紅從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時，紅光的臨界角較大光的臨界角較大D. 用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光的相鄰條紋間距較大的相鄰條紋間距較大5(2011重慶高考重慶高考)在一次討論中，老師問在一次討論中，老師問道：道：“假如水中相同深度處有假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，在水下的像最深，c照亮水面的面積比照亮水面的面積比a的的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？什么判斷？
32、”有同學(xué)回答如下：有同學(xué)回答如下：c光的頻率最大光的頻率最大a光的傳播速度最小光的傳播速度最小b光的折射率最大光的折射率最大a光的波長比光的波長比b光的短根據(jù)老師的的假定，光的短根據(jù)老師的的假定，以上回答正確的是以上回答正確的是()A BC D5(2011重慶高考重慶高考)在一次討論中，老師問在一次討論中，老師問道：道：“假如水中相同深度處有假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，在水下的像最深，c照亮水面的面積比照亮水面的面積比a的的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同
33、學(xué)們能做出大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？什么判斷？”有同學(xué)回答如下：有同學(xué)回答如下：c光的頻率最大光的頻率最大a光的傳播速度最小光的傳播速度最小b光的折射率最大光的折射率最大a光的波長比光的波長比b光的短根據(jù)老師的的假定，光的短根據(jù)老師的的假定，以上回答正確的是以上回答正確的是()A BC D6.(2011全國高考全國高考)雨后太陽光入射到水滴中雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的，圖中的發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四
34、條不同顏色的出射代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是光線，則它們可能依次是()A. 紫光、黃光、藍(lán)光和紅光紫光、黃光、藍(lán)光和紅光B. 紫光、藍(lán)光、黃光和紅光紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C. 紅光、藍(lán)光、黃光和紫光紅光、藍(lán)光、黃光和紫光D. 紅光、黃光、藍(lán)光和紫光紅光、黃光、藍(lán)光和紫光 6.(2011全國高考全國高考)雨后太陽光入射到水滴中雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的，圖中的發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射代表四條不同
35、顏色的出射光線，則它們可能依次是光線，則它們可能依次是()A. 紫光、黃光、藍(lán)光和紅光紫光、黃光、藍(lán)光和紅光B. 紫光、藍(lán)光、黃光和紅光紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C. 紅光、藍(lán)光、黃光和紫光紅光、藍(lán)光、黃光和紫光D. 紅光、黃光、藍(lán)光和紫光紅光、黃光、藍(lán)光和紫光 7.如圖所示，兩束單色光如圖所示，兩束單色光a、b從水面下射向從水面下射向A點(diǎn)，光線經(jīng)折射后合成一束光點(diǎn)，光線經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說法正，則下列說法正確的是確的是()A. 用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光光做實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋光的干涉條紋間距間距B
36、. 用用a、b光分別做單縫衍光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時它們的衍射條紋寬度射實(shí)驗(yàn)時它們的衍射條紋寬度都是均勻的都是均勻的C. 在水中在水中a光的速度比光的速度比b光光的速度小的速度小D. 在水中在水中a光的臨界角大于光的臨界角大于b光的臨界角光的臨界角7.如圖所示，兩束單色光如圖所示，兩束單色光a、b從水面下射向從水面下射向A點(diǎn)，光線經(jīng)折射后合成一束光點(diǎn)，光線經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說法正，則下列說法正確的是確的是()A. 用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光光做實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋間距大于光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋光的干涉條紋間距間距B. 用用a、b
37、光分別做單縫衍光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時它們的衍射條紋寬度射實(shí)驗(yàn)時它們的衍射條紋寬度都是均勻的都是均勻的C. 在水中在水中a光的速度比光的速度比b光光的速度小的速度小D. 在水中在水中a光的臨界角大于光的臨界角大于b光的臨界角光的臨界角8.如圖如圖5是光從介質(zhì)是光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)進(jìn)入介質(zhì)2的折射情的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是是_介質(zhì)，介質(zhì)介質(zhì)，介質(zhì)2是是_介質(zhì)；光介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長在介質(zhì)中的波長1_ 2(選填選填“”、“”“”“”)。頻。頻率率v1_ v2(選填選填“”、“”或或“”)。8.如圖如圖5是光從介質(zhì)是光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)
38、進(jìn)入介質(zhì)2的折射情的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是是_介質(zhì)，介質(zhì)介質(zhì)，介質(zhì)2是是_介質(zhì)；光介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長在介質(zhì)中的波長1_ 2(選填選填“”、“”“”“”)。頻。頻率率v1_ v2(選填選填“”、“”或或“”)。光密光密8.如圖如圖5是光從介質(zhì)是光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)進(jìn)入介質(zhì)2的折射情的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是是_介質(zhì)，介質(zhì)介質(zhì)，介質(zhì)2是是_介質(zhì)；光介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長在介質(zhì)中的波長1_ 2(選填選填“”、“”“”“”)。頻。頻率率v1_ v2(選填選填“”、“”
39、或或“”)。光密光密光疏光疏8.如圖如圖5是光從介質(zhì)是光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)進(jìn)入介質(zhì)2的折射情的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是是_介質(zhì)，介質(zhì)介質(zhì)，介質(zhì)2是是_介質(zhì)；光介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長在介質(zhì)中的波長1_ 2(選填選填“”、“”“”“”)。頻。頻率率v1_ v2(選填選填“”、“”或或“”)。光密光密光疏光疏8.如圖如圖5是光從介質(zhì)是光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)進(jìn)入介質(zhì)2的折射情的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是是_介質(zhì)，介質(zhì)介質(zhì)，介質(zhì)2是是_介質(zhì)；光介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長在介質(zhì)中的波長1
40、_ 2(選填選填“”、“”“”“”)。頻。頻率率v1_ v2(選填選填“”、“”或或“”)。光密光密光疏光疏9(2011江蘇高考江蘇高考)一束光從空氣射向折一束光從空氣射向折射率為射率為 的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為線垂直，則入射角為_。真空中的光速為。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_。39(2011江蘇高考江蘇高考)一束光從空氣射向折一束光從空氣射向折射率為射率為 的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為線垂直，則入射角為_。真空中的光速為。真空中的光速為c，則光
41、在該介質(zhì)中的傳播速度為，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_。360 9(2011江蘇高考江蘇高考)一束光從空氣射向折一束光從空氣射向折射率為射率為 的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為線垂直，則入射角為_。真空中的光速為。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_。360 c3310.如圖如圖6所示，一束激光從所示，一束激光從O點(diǎn)由空氣射點(diǎn)由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上表入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上表面的面的A點(diǎn)射出。已知入射角為點(diǎn)射出。已知入射角為i，A與與O相距相距l(xiāng)，介質(zhì)的折射率為介質(zhì)的折射率為
42、n，試求介質(zhì)的厚度，試求介質(zhì)的厚度d。liinliindrdlnrirsin2sin .sin2sin,tan2,sinsin,., 2222 解得解得由幾何關(guān)系得由幾何關(guān)系得定律定律折射折射設(shè)折射角為設(shè)折射角為理解理解考查考生對基本概念的考查考生對基本概念的意在意在、全反射、全反射本題主要考查折射定律本題主要考查折射定律解析：解析：答案：答案：11. 某透明物體的橫截面如圖某透明物體的橫截面如圖7所示，其所示，其中三角形中三角形ABC為直角三角形，為直角三角形，AB為直角邊，為直角邊，長度為長度為2L，ABC=45，ADC為一圓弧，其圓為一圓弧，其圓心在心在AC邊的中點(diǎn)。此透明物體的折射率為
43、邊的中點(diǎn)。此透明物體的折射率為n=2.0。若一束寬度與。若一束寬度與AB邊長度相等的平行光邊長度相等的平行光從從AB邊垂直射入透明物體，邊垂直射入透明物體，試由光路圖畫出光線從試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長度域的圓弧長度s。(不考慮經(jīng)不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線圓弧反射后的光線).32:.6,1sin,., LsLsEDFnADCEDF 故故所所求求長長度度為為圓圓弧弧由由幾幾何何關(guān)關(guān)系系得得故故因因界界角角的的入入射射角角等等于于材材料料的的臨臨射射出出的的邊邊緣緣光光線線對對應(yīng)應(yīng)從從圓圓弧弧的的區(qū)區(qū)域域?yàn)闉樗笄蠊夤饩€線射射出出作作出出兩兩條條邊邊緣緣光光線線如如圖圖所所示示解析：解析：45221sin,)2(.)331(30tan45tan60,45:sinsin,sinsin:,)1( 12212211 CnCnRRRPaPbabnn 即入射角即入射角故故光先發(fā)生全反射光先發(fā)生全反射的色的色且玻璃對其折射率為且玻璃對其折射率為斑消失斑消失光光發(fā)生全反射時光屏上的發(fā)生全反射時光屏上的當(dāng)兩種色光在界面處均當(dāng)兩種色光在界面處均故故代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得由折射定律有由折射定律有作出光路圖作出光路圖解析：解析：
湖南省長沙市長郡衛(wèi)星遠(yuǎn)程學(xué)校高考物理 第十二章 第3講 光課件
