光的传播及其本性

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1、卓尔教育个性化辅导授课案学员编号：年级：高三学员姓名：辅导科目物理第6课时课题高中部分第十七讲：光的传播及其本性教学目标1光的反射定律2光疏介质和光密介质3凸、凹透镜4透镜成像公式4波的干涉与衍射现象5波粒二象性及物质波重点、难点波的干涉与衍射现象的理解教学内容一、光源和光的直线性光的直线传播1、几个概念①光源：能够发光的物体②点光源：忽略发光体的大小和形状，保留它的发光性。（力学中的质点，理想化）③光能：光是一种能量，光能可以和其他形式的能量相互转化（使被照物体温度升高，使底片感光、热水器电灯、蜡烛、太阳万物生长靠太阳、光电池）④光线：用来

2、表示光束的有向直线叫做光线，直线的方向表示光束的传播方向，光线实际上不存在，它是细光束的抽象说法。（类比：磁感线电场线）⑤实像和虚像点光源发出的同心光束被反射镜反射或被透射镜折射后，若能会聚在一点，则该会聚点称为实像点；若被反射镜反射或被透射镜折射后光束仍是发散的，但这光束的反向延长线交于一点，则该点称为虚像点．实像点构成的集合称为实像，实像可以用光屏接收，也可以用肉眼直接观察；虚像不能用光屏接收，只能用肉眼观察．2．光在同一种均匀介质中是沿直线传播的lSAhxvt注意前提条件：在同一种介质中，而且是均匀介质。否则，可能发生偏折。如光从空气斜

3、射入水中（不是同一种介质）；“海市蜃楼”现象（介质不均匀）。点评：光的直线传播是一个近似的规律。当障碍物或孔的尺寸和波长可以比拟或者比波长小时，将发生明显的衍射现象，光线将可能偏离原来的传播方向。二、反射定律反射定律光射到两种介质的界面上后返回原介质时，其传播规律遵循反射定律．反射定律的基本内容包含如下三个要点：①反射光线、法线、入射光线共面；②反射光线与入射光线分居法线两侧；③反射角等于入射角，即　2．平面镜成像的特点——平面镜成的像是正立等大的虚像，像与物关于镜面对称3．光路图作法——根据成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补画光路图

4、。4．充分利用光路可逆——在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源，该点光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。）SS/MNPQ5．利用边缘光线作图确定范围三、折射与折射率折射定律(荷兰斯涅尔)ir光射到两种介质的界面上后从第一种介质进入第二种介质时，其传播规律遵循折射定律．折射定律的基本内容包含如下三个要点：①折射光线、法线、入射光线共面；②折射光线与入射光线分居法线两侧；③入射角的正弦与折射角的正弦之比等于常数，即折射定律的各种表达形式：(θ1为入、折射角中的较大者，C

5、为全反射时的临界角。)④折射光路是可逆的。⑤n＞1⑥介质确定，n确定。（空气1.00028水n＝1.33酒精n＝1.6）（不以密度为标准）⑦光密介质和光疏介质——（1）与密度不同(2)相对性（3）n大角小，n小角大一、全反射和色散全反射现象（1）现象：光从光密介质进入到光速介质中时，随着入射角的增加，折射光线远离法线，强度越来越弱，但是反射光线在远离法线的同时强度越来越强，当折射角达到90度时，折射光线认为全部消失，只剩下反射光线——全反射。（2）条件：①光从光密介质射向光疏介质；②入射角达到临界角，即（3）临界角:折射角为900（发生全发射

6、）时对应的入射角,色散光的折射和色散一束白光经过三棱镜折射后形式色散，构成红橙黄绿蓝靛紫的七条彩色光带，形成光谱。红紫光谱的产生表明白光是由各种单色光组成的复色光，各种单色光的偏转角度不同。红紫偏转角小大折射率n小大同介质速率v大小频率γ小大波长λ大小玻璃砖——所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射，从下表面射出时，其特点是：⑴射出光线和入射光线平行；⑵各种色光在第一次入射后就发生色散；⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适

7、当的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o（右图1）或180o（右图2）。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。五、透镜成像和光速仪器的成像原理六、干涉、衍射和偏振光的双缝干涉——证明光是一种波1、实验1801年，（英）托马斯·杨单色光单孔屏双孔屏接收屏2、现象（1）接收屏上看到明暗相间的等宽等距条纹。中央亮条纹（2）波长越大，条纹越宽（3）如果用复色光（白），出现彩色条纹。中央复色（白）原因：相干光源在屏上叠加（加强或减弱）3、小孔的作用：产生同频率的光双孔的作用：产生相干光源（频率相同，步调一致，两小孔出来的

8、光是完全相同的。）3、条纹的亮暗L2—L1=（2K+1）λ/2弱L2—L1=2K*λ/2=Kλ强4、条纹间距∝波长△X=λL/d波长双缝到屏的距离双缝距离6、1m=