2012届高考物理二轮复习 专题14 光学精品课件 大纲人教版.ppt

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1、专题十四光　学专题十四　光　学主干知识整合专题十四│主干知识整合一、几何光学1．光的直线传播(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播；(2)日食和月食是光的直线传播引起的天文现象；(3)小孔成像证明光的直线传播．2．光的反射与平面镜成像(1)一切反射均遵从反射定律；(2)平面镜成像特点：正立、等大、对称、虚像；(3)在光的反射及平面镜成像中光路均可逆．专题十四│主干知识整合3．折射与全反射(1)折射率的各种表达形式(θ1为入射角、折射角中的较大者)；(2)折射光路可逆；(3)发生全反射的条件：光从光密介质射向光疏介质、入射角大于临界角；(

2、4)临界角公式：C＝arcsin二、光的本性1．光的波动性(1)光的干涉、衍射证明光是一种波，偏振现象证明光是一种横波；(2)麦克斯韦提出光是一种电磁波．专题十四│主干知识整合2．光的粒子性(1)光电效应现象证明光具有粒子性；(2)对光电效应的理解：①光子说认为光在空间的传播是一份一份的，每一份叫一个光子，光子能量与光的________成正比，即E＝hν(h＝6.63×10－34J·s)；②发生光电效应时，一个光子的能量被一个电子完全吸收而逸出一个光电子，不需要积累过程，这就是光电效应的瞬时性；③脱离金属的电子克服金属表面原子的引力而

3、做的功称为逸出功W，由爱因斯坦光电效应方程Ekm＝hν－W可知：光电子最大初动能随入射光频率的增大而增大；频率专题十四│主干知识整合④光的强度是指单位时间内在垂直于光的传播方向上单位面积上通过的光能量．对相同频率的入射光来说，光的强度由单位时间内照到单位面积上的光子数决定．所以，对一定频率(大于其极限频率)的光子，光强度越大，在同样时间内照到金属上的光子越多，金属表面逸出的光电子数也越多，光电流也就越大．专题十四│主干知识整合3．光的波粒二象性(1)波粒二象性中所说的波是一种概率波，对大量光子才有意义；波粒二象性中所说的粒子性是指其能

4、量的不连续性，一个光子是一份能量．(2)个别光子的作用效果往往表现为粒子性，大量光子的作用效果往往表现为________．(3)频率高的光子容易表现出粒子性，频率低的光子容易表现出波动性．波动性专题十四│主干知识整合三、各种色光光学参量的综合比较各色光需要比较的参量该参量与其他参量间的定量关系按红橙黄绿蓝靛紫的顺序各参量大小变化情况折射率nn＝逐渐增大在同一介质中传播速度vv＝逐渐减小全反射临界角CC＝arcsin逐渐减小专题十四│主干知识整合各色光需要比较的参量该参量与其他参量间的定量关系按红橙黄绿蓝靛紫的顺序各参量大小变化情况频率

5、ν逐渐增大光子能量EE＝hν逐渐增大在真空中的波长λλ＝逐渐减小在同一介质中波长λ0λ0＝逐渐减小双缝干涉条纹宽度ΔxΔx＝逐渐减小专题十四│主干知识整合各色光需要比较的参量该参量与其他参量间的定量关系按红橙黄绿蓝靛紫的顺序各参量大小变化情况单缝衍射中央亮条纹宽度逐渐减小使金属发生光电效应的难易程度由难到易要点热点探究专题十四│要点热点探究►　探究点一　几何光学问题几何光学问题主要是围绕光的直线传播规律(日食、月食、小孔成像)、光的反射定律(平面镜成像)、光的折射和全反射等考点来命题，有时和物体的运动相联系，也可能和天文观测、卫星观测

6、、探测器遥控等问题相综合，考查考生的情景迁移能力和综合应用能力．专题十四│要点热点探究例1由a、b两种单色光组成的细光束AO以45°的入射角从某种介质射向空气时，光路如图4－14－1所示．关于这两种单色光，下列说法中正确的是()专题十四│要点热点探究A．从该介质射向空气时，a光发生全反射时的临界角一定大于45°B．该介质对b光的折射率一定小于C．用a光和b光分别做双缝干涉实验，若实验条件相同，则b光在屏上形成的明条纹的间距较小D．若用b光照射某金属板能发生电效应，则用a光照射该金属板也一定能发生光电效应【点拨】　本题重点考查光的全反射

7、条件．专题十四│要点热点探究例1BD【解析】　由图可知，当入射角为45°时，a光已经发生全反射，b光未发生全反射，可知a光发生全反射时的临界角一定小于45°，b光发生全反射时的临界角一定大于45°，选项A错误；由n＝该介质对b光的折射率一定小于，对a光的折射率大于，说明a光的频率大于b光的频率，选项BD正确；a光的波长小于b光的波长，由Δx＝可知选项C错误．专题十四│要点热点探究【点评】　几何光学问题的分析首先要准确掌握光传播的几何规律，准确把握全反射条件，同时注意光路可逆规律及假设方法的应用．平面镜成像问题是近年高考命题热点，对此类

8、问题的分析必须抓住平面镜成像特点：对称、等大、等距、正立、虚像．在此基础上根据题意准确画出光路图，找出对应或隐含的几何关系求解．专题十四│要点热点探究某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜，两平面镜相互平行，物体距离左镜4