高考物理专题复习 第十八章 光学 电磁波 相对论课件

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1、1第十八章光学电磁波相对论2第十八章光学电磁波相对论光的折射和全反射考点49光的干涉、衍射和偏振考点50实验：测定玻璃的折射率考点51实验：用双缝干涉测光的波长考点52电磁波相对论考点533考点49光的折射和全反射高考考法突破考法1对折射和折射定律的考查应试基础必备考法2对全反射和光的色散的考查4考点49光的折射和全反射1.光的折射　折射定律光线从一种介质斜射到另一种介质，传播方向发生改变的现象，叫光的折射现象.折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线、入射光线分别位于法线两侧，入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比．3.全反射光照射到两种介质的界面上

2、时，光线全部被反射回原介质的现象发生全反射的条件：①光线由光密介质射向光疏介质；②入射角大于或等于临界角.4．棱镜和光的色散(1)通过棱镜的光线折射后要向棱镜底边偏折；像的位置向棱镜顶角方向偏移(2)光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散567考法2对全反射和光的色散的考查1．对全反射现象的理解和应用(1)全反射现象中，只发生反射现象，不发生折射现象①全反射只在光线由光密介质射向光疏介质时发生．②发生全反射的临界点是折射角为90°．(2)发生全反射现象时光的能量的变化光从光密介质射入光疏介质，入射角增大，反射光能量增强，折射光能量减弱(3)光导纤维：

3、内芯和外套两层．内芯折射率比外套大，内芯与外套界面发生全反射．2．光的色散(1)单色光从一种介质进入另一种介质，频率不变，波长改变，光速改变．(2)色散的实质是由于各种色光在同一介质中传播的速率不同．891011考点50光的干涉、衍射和偏振高考考法突破考法3光的干涉和衍射应试基础必备考法4光的偏振12考点50光的干涉、衍射和偏振1.光的干涉频率相同的两列光波相叠加，某些区域的光被加强，某些区域的光被减弱，光被加强和被减弱的区域互相间隔称为光的干涉．(1)双缝干涉：在用单色光做双缝干涉实验时，若双缝处两列光的振动情况完全相同，则在光屏上距双缝的光程差为光波波长整数倍的地

4、方出现亮条纹，光屏上距双缝的光程差为光波半波长的奇数倍的地方光出现暗条纹．两狭缝间的距离d和狭缝与光屏间的距离L不变，单色光产生的干涉条纹间距跟光的波长λ成正比．(2)薄膜干涉：光照射到薄膜上时，薄膜的前后表面反射的两列光相叠加，也可发生干涉现象．若入射光为单色光，可形成明暗相间的干涉条纹；若入射光为白光，可形成彩色的干涉条纹．在薄膜干涉中，同一级亮条纹(或暗条纹)出现在薄膜的厚度相同处，故此种干涉又常称为等厚干涉．132．光的衍射光绕过障碍物继续向前传播的现象叫作光的衍射．只有在障碍物或孔的尺寸比光的波长小或者跟光的波长差不多的条件下，才能发生明显的衍射现象．3．光

5、的偏振(1)偏振：横波只沿某一特定的方向振动，称为波的偏振．(2)自然光：在与光波传播方向垂直的平面内，光振动沿各个方向振动强度都相同．(3)偏振光：在与光波传播方向垂直的平面内，只有沿着某一个特定方向振动的光．(4)光的偏振现象说明光是一种横波．(5)偏振光的应用：照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等．4．激光(1)激光的特点：相干性好、平行度好、亮度高．(2)激光的应用：全息照相、医用激光刀、引起核聚变等．14考法4光的干涉和衍射1．光的干涉与衍射的比较(1)光的干涉是在光重叠区域出现加强或减弱的现象；光的衍射是光绕过障碍物偏离直线传播的现象．(2)光

6、的干涉产生条件是两束光频率相同、相位差恒定，即必须是相干光源．明显衍射现象产生条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多．(3)光的双缝干涉图样是中央为明纹，两边等间距分布明暗相间的条纹．光的单缝衍射图样是中央最宽、最亮的明纹，两边不等间距分布明暗相间的条纹．2．薄膜干涉的形成(1)肥皂液薄膜干涉实验将肥皂液薄膜竖直立放，并把液膜当成镜面从前面看火焰的反射后的虚像．可观察到火焰反射虚像中近似水平的明暗相间的条纹．(2)明暗相间条纹的来源楔形薄膜前表面和后表面分别反射的两列波的叠加，两列波是同一光源发出的相干波，同一水平线上的薄膜厚度近似相同，所以干涉后能产生水平的明暗条

7、纹．(3)白光照射，薄膜某一厚度某一波长的光反射后增强，另一些波长减弱，出现彩色条纹．15①中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布明暗相间的同心圆环，越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小．②只有圆孔足够小时，才能得到明显的衍射图样．圆孔由大减小，光屏依次得到：圆形亮斑、光源的像、明暗相间的圆环、完全黑暗③不同色光照射圆孔，得到衍射图样大小和位置不同．波长越大，中央圆形亮斑直径越大④白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色同心圆环．⑤圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度减弱．（2）圆孔衍射3.光的衍射图样①缝变窄，亮纹的亮度降低．②入射光