（江苏版5年高考3年模拟A版）物理总复习专题十四光学、电磁波及相对论课件.pptx

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1、专题十四　光学、电磁波及相对论高考物理（江苏专用）考点一　光的折射与全反射考点清单考向基础一、光的折射定律　折射率1.折射现象光从一种介质(空气)斜射进入另一种介质(水)时传播方向发生①改变的现象,如图所示。2.折射定律(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的②两侧;入射角的正弦值与折射角的正弦值成③正比。(2)表达式:=n12,式中n12是比例常数。3.折射率(1)物理意义:折射率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④偏折角大,反之偏折角小。(2)定义式:n=⑤,不能说n与sinθ1成正比,与sinθ2成反比。折射率由介质本

2、身的光学性质和光的⑥频率决定。(3)计算公式:n=⑦,因v

3、的理解(1)折射率大小不仅反映了介质对光的折射本领,也反映了光在介质中传播速度的大小v=。(2)折射率的大小不仅与介质本身有关,还与光的频率有关。同一种介质中,频率越大的色光折射率越大,传播速度越小。(3)同一种色光,在不同介质中虽然波速、波长不同,但频率相同。考向突破类别项目平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)结构玻璃砖上、下表面是平行的横截面为三角形的三棱镜横截面是圆对光线的作用通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向,但要发生侧移通过三棱镜的光线经两次折射后,出射光线向棱镜底边偏折圆界面的法线是过圆心的直线,经过两次折射后向圆心偏折应用测定玻璃的折射率全反射棱镜,改变光的传播方向改变光的传播方向2

4、.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制例1如图所示,一束光斜射向厚度为d的矩形玻璃砖,经折射后射出a、b两束光线,则下列说法正确的是(　　)A.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率B.在真空中,a光的波长小于b光的波长C.在玻璃中,a光的传播速度大于b光的传播速度D.从玻璃砖底边射出的a、b光传播方向不平行解析如题图,a光在玻璃砖中的折射角大于b光的折射角,故A正确;由v=知a光传播速度大于b光传播速度,故C正确。答案AC考向二    棱镜和光的色散(1)棱镜①定义:各平面相交的透明体叫做棱镜。通常把横截面为三角形的棱镜叫做三棱镜。②作用:a.改变光的传播方向;b.分光。(2)通

5、过棱镜的光线①棱镜对光线的偏折规律如图所示a.通过棱镜的光线要向棱镜底边偏折;b.棱镜改变光的传播方向,但不改变光束的性质;c.出射光线和入射光线之间的夹角称为偏向角(如图中的θ)。说明    a.平行光束通过棱镜后仍为平行光束;b.发散光束通过棱镜后仍为发散光束;c.会聚光束通过棱镜后仍为会聚光束。②棱镜成像(如图)隔着棱镜看物体的像是正立的虚像,像的位置向棱镜顶角方向偏移。(3)全反射棱镜①定义:横截面为等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。②全反射棱镜对光路的控制如图所示:③全反射棱镜的优点全反射棱镜和平面镜在改变光路方面,效果是相同的,相比之下,全反射棱镜成像更清晰,光能损失更少。(4

6、)光的色散①光的色散:把复色光分解为单色光的现象叫做光的色散。白光通过棱镜后,被分解为红、橙、黄、绿、青、蓝和紫七种颜色的光(如图所示)。②正确理解光的色散a.光的颜色由光的频率决定。组成白光的各种单色光中,红光频率最小,紫光频率最大。在不同介质中,光的频率不变。b.不同频率的色光在真空中传播速度相同,为c=3×108m/s。但在其他介质中速度各不相同,同一种介质中,紫光速度最小,红光速度最大。c.同一介质对不同色光的折射率不同,通常情况下频率越高,在介质中的折射率也越大,所以白光进入某种介质发生折射时,紫光偏折得最厉害,红光偏折最小。d.由于色光在介质中传播时光速发生变化,则波长也发生变

7、化。同一色光在不同介质中,折射率大的光速小,波长短;折射率小的光速大,波长长。不同色光在同一介质中,频率高的折射率大,光速小,波长短;频率低的折射率小,光速大,波长长。e.不同色光的比较在色散现象中,红光偏向角最小,即棱镜对红光的折射率最小。由公式n=可知红光在介质中的传播速度最大。将各种色光的情况列表统计如下:物理量红橙黄绿青蓝紫原理同种介质中的折射率(n)小大n=同种介质中的光速(v)大小v=同种介质中的波长(λ)大