2020版高考物理一轮复习第11章机械振动机械波光电磁波第3讲光电磁波学案

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1、第3讲　光　电磁波知识排查光的折射定律　折射率1.折射现象光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生改变的现象，如图1所示。图12.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两侧；入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比。(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偏折角大，反之偏折角小。(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光的频率决定。(3)计算公式：n＝，因v

2、介质的折射率总大于1。全反射　光导纤维1.全反射(1)定义：光从光密介质射入光疏介质时，当入射角增大到某一角度，折射光线消失，只剩下反射光线的现象。(2)条件：①光从光密介质射向光疏介质。②入射角大于等于临界角。(3)临界角：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。2.光导纤维光导纤维的原理是利用光的全反射(如图2)。图2光的干涉、衍射和偏振1.光的干涉(1)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现亮条纹，某些区域相互减弱，出现暗条纹，且加强区域

3、和减弱区域相互间隔的现象。(2)条件：两束光的频率相同、相位差恒定。(3)双缝干涉图样特点：单色光照射时形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为白色亮条纹，其余为彩色条纹。2.光的衍射发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。3.光的偏振(1)自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。(2)偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光。(3)偏振光的形成①让自然光通过偏振片形成偏振光。②让自然光在两种介质的界面发生反射和折射，反

4、射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。(4)光的偏振现象说明光是一种横波。光的颜色、色散　激光1.光的颜色、色散(1)色散现象：白光通过三棱镜会形成由红到紫七种色光组成的彩色光谱，如图3。图3(2)成因：由于n红

5、读取光盘上记录的信息等高亮度它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量用激光束切割、焊接；医学上可以用激光做“光刀”；激发核反应等电磁振荡和电磁波1.LC振荡电路和图象(如图4所示)：图42.LC电路的周期、频率公式：T＝2π，f＝。3.麦克斯韦电磁场理论变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场。4.电磁波电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波。(1)电磁波是横波，在空间传播不需要(填“需要”或“不需要”)介质；(2)真空中电磁波的速度为3.0×108m/s；(3)v＝λf对电磁波同样适用

6、；(4)电磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象。5.发射电磁波的条件(1)要有足够高的振荡频率；(2)电路必须开放，使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间。6.电磁波谱：按电磁波的波长从长到短分布是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波谱；递变规律：直线传播能力增强，衍射能力减弱。小题速练1.思考判断(1)无论是折射光路，还是全反射光路，都是可逆的(　　)(2)光发生反射现象时一定伴随着折射现象(　　)(3)光从空气射入水中，光的传播速度一定增大(　　)(4)只要入射角足够大，就能发生全反射(　　)(5)若光从空气中射入水中，它的传播速度一

7、定减小(　　)(6)密度大的介质一定是光密介质(　　)(7)光的颜色取决于折射率(　　)(8)只有频率相同的两列光波才能产生干涉(　　)(9)阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的(　　)(10)自然光是偏振光(　　)(11)无线电波不能发生干涉和衍射现象(　　)(12)波长不同的电磁波在本质上完全不同(　　)(13)与红外线相比紫外线更容易发生衍射现象(　　)答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×　(8)√　(9)×　(10)×　(11)×　(12)×　(13)×2.(多选)关于折射率，下列说法正确的