2012高考物理月刊专版 专题11 光学综合 光的折射、全反射课件.ppt

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1、【考纲下载】1．光的折射定律(Ⅱ)2．折射率(Ⅰ)3．全反射、光导纤维(Ⅰ)4．光的干涉、衍射和偏振现象(Ⅰ)5．变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场、电磁波及其传播(Ⅰ)6．电磁波的产生、发射和接收(Ⅰ)7．电磁波谱(Ⅰ)8．狭义相对论的基本假设(Ⅰ)9．质速关系、质能关系(Ⅰ)10．相对论质能关系式(Ⅰ)11．实验二：测定玻璃的折射率12．实验三：用双缝干涉测光的波长【考情上线】1．本章的考点较多，主要考查一些基本概念和基本规律，如光的折射、折射率、全反射、临界角、光的干涉、衍射、偏振现象，以及麦克斯韦的电磁场理论、无线电波的发

2、射和接收、相对论的初步了解等．2．复习本章内容时，应在理解概念和规律上多下功夫，重点是光的折射、全反射、光的干涉及光的衍射现象，以及利用它们分析解决问题．3．在复习物理光学时，正确理解现象产生的原因和条件，并能熟练地运用其解决有关问题．4．从近几年高考对本章内容的考查情况看，对光学部分考查到的几率较大，但复习时也不能忽略电磁波和相对论，如2008年高考海南、江苏均有一题考查了相对论；2009年高考江苏考查了相对论，天津、北京、四川考查了电磁波．一、光的直线传播1．光源光源是能自行发光的物体，它的特点是能将其他形式的能转化为光能．光在介

3、质中的传播就是能量的传播．2．光沿直线传播的条件及光速(1)光在同种均匀介质中总是沿着直线传播，光在真空中的传播速度c＝3.0×108m/s.光在任何介质中的传播速度都小于c.(2)若n为介质的折射率，则光在此介质中的传播速度为v＝二、光的反射定律光从一种介质射到两种介质的分界面时发生反射，反射光线与入射光线、法线处在，反射光线与入射光线分别位于法线的；反射角入射角．同一平面内两侧等于三、光的折射定律和折射率1．折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向改变的现象．2．折射定律(图13－1－1)(1)内容：折射光线与入射光线、法

4、线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的；入射角的正弦与折射角的正弦．两侧成正比(2)表达式：＝n12，式中n12是比例常数．(3)光的折射现象中，光路是可逆的．3．折射率(1)物理意义：折射率仅反映介质的光学特性，折射率大，说明光从真空射入到该介质时偏折大，反之偏折小．(2)定义式：n＝不能说n与sinθ1成正比、与sinθ2成反比．折射率由介质本身的光学性质和决定．(3)计算公式：n＝因v＜c，任何介质的折射率总.光的频率大于14．光密介质与光疏介质(1)光密介质：折射率较大的介质．(2)光疏介质：折射率较小的介质．(3

5、)光密介质和光疏介质是相对的．同种介质相对不同介质可能是光密介质，也可能是光疏介质．(1)公式n＝中，不论是光从真空射入介质，还是由介质射入真空，θ1总是真空中的光线与法线间的夹角，θ2总是介质中的光线与法线间的夹角．(2)折射率由介质本身性质决定，与入射角的大小无关．(3)折射率与介质的密度没关系，光密介质不是指密度大的介质．(4)同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小．四、全反射1．定义：光从射向，同时发生折射和反射．当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，完全消失，只剩下的现象．光密介质光疏介质折射光反射光2

6、．条件(1)光从光密介质射向光疏介质；(2)入射角大于或等于．临界角3．临界角：指折射角等于90°时的入射角．若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，则sinC＝介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小．4．全反射现象的理解和应用(1)在光的反射和全反射现象中，均遵循光的；光路均是可逆的．(2)光线射向两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生全反射，不发生折射．折射角等于90°时，实际上就已经没有折射光线了．反射定律(3)光导纤维：简称“光纤”，它是非常细的特制玻璃丝(

7、直径在几微米到一百微米之间)，由内芯和外套两层组成．内芯的折射率比外套的大，光在内芯中传播时，在内芯与外套的界面上发生全反射，使反射光的能量最强，实现远距离传送，因此，光信号能携带着数码信息、电视图像、声音等沿着光纤传输到很远的地方，实现光纤通信．五、玻璃砖和三棱镜对光路的控制作用1．玻璃砖对光路的控制对于两面平行的玻璃砖，其出射光线和入射光线平行，且光线发生了侧移．如图13－1－2所示．2．三棱镜对光路的控制及成像(1)对光路的作用①光密三棱镜：光线两次折射均向底面偏折．②全反射棱镜(等腰直角棱镜)：a．当光线从一直角边垂直射入时，

8、在斜边发生全反射，从另一直角边垂直射出．b．当光线垂直于斜边射入时，在两直角边发生全反射后又垂直于斜边射出．(2)三棱镜成像：当物体发出的光线从三棱镜的一侧面射入，从另一侧面射出时，逆着出射光线可以看到物体的虚像．(1)