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《高考物理二轮复习 专题11 光学教学案（含解析）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题11光学熟练利用反射定律、折射定律及光路可逆作光路图．加深对折射率、全反射、临界角概念的理解．并能结合实际，解决问题．同时应注意对物理规律的理解和对物理现象、物理情景和数学几何知识结合的分析能力的培养．物理光学部分应遵循历史发展线索，理解干涉、衍射、偏振等现象，并能解释生活中的相关物理现象．光的偏振、激光这些内容，与生产、生活、现代科技联系密切，应学以致用．一、几何光学的常见现象项目内容折射(1)三线共面(2)分居两侧sinθ1定律(3)入射角正弦与折射角正弦之比为常数＝nsinθ2sinθ1折射率定义式:光从真空进入介质时n＝sinθ2决定式:n＝折射
2、率物理意义:描述透明介质对光线的偏折作用,n越大,折射光线偏离入射方向的夹角越大发生条件:(1)从光密介质进入光疏介质(2)入射角大于或等于临界角,即θ1≥C全反射临界角：sinC＝产生原因：(1)太阳光是复色光；(2)不同的色光折射率不同光的规律:光的频率越大,折射率越大色散红光→紫光:折射率逐渐增大,在介质中的速度逐渐减小;(3)临界角逐渐减小;波长逐渐减小常见光平行玻璃板:(1)出射光线与入射光线平行;(2)出射光线发生侧移学元件棱镜:(1)光线向底边偏折;(2)能发生色散的特点全反射棱镜:(1)垂直于直角边射入,出射光线方向改变90°;(2)垂直于斜
3、边射入,出射光线方向改变180°二、光的干涉、衍射和偏振现象项目内容产生条件:两光源频率相等,相位差恒定出现明暗条纹的条件:路程差Δs＝nλ,明条纹;Δs＝(n＋)λ,暗条光的双缝纹干涉干涉相邻条纹间距:Δx＝λ产生原因：同一束光分别经薄膜的前后表面反射的光叠加而成规律:经薄膜上厚度相等的位置反射的光叠加后在同一干涉条纹上,相光的薄膜邻条纹间距与波长成正比,与斜面倾角成反比干涉干涉应用:(1)光干涉法检查平面的平整度(2)在光学镜头上涂增透膜d＝λ明显衍射障碍物或孔的尺寸跟光的波长差不多或者比光的波长小条件光单缝衍射:中间条纹亮、宽;两侧条纹暗、窄;波长越长
4、,条纹越宽,间距越的大衍衍射射圆孔衍射:明暗相间的圆形条纹现象圆板衍射:圆形阴影的外侧是明暗相间的圆形条纹,中间是亮斑(泊松亮斑)偏振片有特定的透振方向,光的自然光通过后成为偏振光,偏振两偏振光片平行时透过的光最强,垂直时最弱【特别提醒】(1)光的干涉和衍射现象说明光具有波动性,光的偏振现象说明光是横波.(2)光的干涉条纹和光的衍射条纹的最大区别是研究条纹间距是否均匀,中央条纹和两侧条纹的亮度是否相同.三、光电效应及光的波粒二象性项目内容概念金属在光(包括不可见光)的照射下发射电子的现象光(1)每种金属都有一个极限频率,ν≥ν0时才会发生光电效应电(2)光电
5、子的最大初动能与光强无关,随ν的增大而增大效规律(3)光电效应的产生几乎是瞬时的应(4)饱和光电流与光强成正比光子说:(1)光在传播时是一份一份的,每份叫一个光子;(2)光子能量E＝－34hν,h＝6.63×10J·s光电解逸出功:电子脱离金属时克服原子核引力做功的最小值W＝hν效应释光强:P＝nhν光电效应方程:Ek＝hν－W每个实物粒子对应一种波,叫物质波物质波物质波的波长λ＝波粒二概率波:只能预测粒子在某区域出现的概率,概率符合波动规律象性考点一、光的折射、全反射例1．(2016·四川理综，5，6分)某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示
6、，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径．该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sini－sinr图象如图乙所示，则()A．光由A经O到B，n＝1.5B．光由B经O到A，n＝1.5C．光由A经O到B，n＝0.67D．光由B经O到A，n＝0.67【变式探究】(2015·四川理综，3，6分)直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图所示．a、b光相比()A．玻璃对a光的折射率较大B．玻璃对a光的临界角较小C．b光在玻璃中的传播速度较小D．b光在玻璃中的传播时间较短【答案
7、】C【解析】从题图中看出，b光线进入玻璃后偏折程度较大，因此玻璃对b光1c折射率大，A错误．根据sinC＝知，折射率大的临界角小，B错误．根据v＝知，折射率nn大的传播速度小，C正确．由几何关系知，b在玻璃中运动路程长，结合b的传播速度小，可知b在玻璃中的传播时间较长，D错误．考点二、光的折射、全反射的计算如图所示，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出．若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等．(1)求三棱镜的折射率；(2)在三棱镜的AC边是否有光线
8、透出，写出分析过程．(不考虑多次反射)【解析】(1)
