《600分考點(diǎn)700分考法》高考物理一輪專題復(fù)習(xí)課件：A版第十六章光學(xué)電磁波相對(duì)論(26張PPT)

1、1第十六章 光學(xué) 電磁波 相對(duì)論光的折射和全反射考點(diǎn)考點(diǎn)4343光的干涉、衍射和偏振實(shí)驗(yàn)：測(cè)定玻璃的折射率光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用專題專題1515考點(diǎn)考點(diǎn)4444考點(diǎn)考點(diǎn)4545實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)考點(diǎn)考點(diǎn)4646電磁波 相對(duì)論考點(diǎn)考點(diǎn)47472u 考點(diǎn)考點(diǎn)43 43 光的折射和全反射光的折射和全反射l 高考考法突破 考法考法1 1對(duì)折射和折射定律的考查對(duì)折射和折射定律的考查l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備 考法考法2 2對(duì)全反射和光的色散的考查對(duì)全反射和光的色散的考查3u 考點(diǎn)考點(diǎn)57 57 光的折射和全反射光的折射和全反射1.光的折射折射定律光的折射折射定律光線從一種介質(zhì)斜射到另一種介質(zhì)，傳播方向發(fā)

2、生改變的現(xiàn)象，叫光的折射現(xiàn)象折射定律：折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè)，入射角的正弦值與折射角的正弦值成正比3.全反射光照射到兩種介質(zhì)的界面上時(shí)，光線全部被反射回原介質(zhì)的現(xiàn)象發(fā)生全反射的條件：光線由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)；(1) 入射角大于或等于臨界角4棱鏡和光的色散棱鏡和光的色散(1) 通過(guò)棱鏡的光線折射后要向棱鏡底邊偏折；像的位置向棱鏡頂角方向偏移(2) 光的色散：含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫光的色散45 考法考法2 2對(duì)全反射和光的色散的考查對(duì)全反射和光的色散的考查 1對(duì)全反射現(xiàn)象的理解和應(yīng)用全反射現(xiàn)象中，只發(fā)生反射現(xiàn)象，不發(fā)生折射現(xiàn)象全

3、反射只在光線由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)發(fā)生發(fā)生全反射的臨界點(diǎn)是折射角為90(2) 發(fā)生全反射現(xiàn)象時(shí)的光能量的變化光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，入射角增大，反射光能量增強(qiáng)，折射光能量減弱 (3) 光導(dǎo)纖維：內(nèi)芯和外套兩層內(nèi)芯折射率比外套大，內(nèi)芯與外套界面發(fā)生全反射 2光的色散(1) 單色光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率不變，波長(zhǎng)改變，光速改變(2) 色散的實(shí)質(zhì)是由于各種色光在同一介質(zhì)中傳播的速率不同6u 考點(diǎn)考點(diǎn)44 44 光的干涉、衍射和偏振光的干涉、衍射和偏振l 高考考法突破 考法考法3 3光的干涉和衍射光的干涉和衍射l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備 考法考法4 4光的偏振光的偏振7u 考點(diǎn)考點(diǎn)44 44 光的干

4、涉、衍射和偏振光的干涉、衍射和偏振1. 光的干涉光的干涉頻率相同的兩列光波相疊加，某些區(qū)域光被加強(qiáng)，某些區(qū)域光被減弱，光被加強(qiáng)和被減弱的區(qū)域互相間隔稱為光的干涉雙縫干涉：?jiǎn)紊庾鲭p縫干涉實(shí)驗(yàn)，雙縫處兩列光的振動(dòng)情況完全相同，光屏上距雙縫的光程差為光波波長(zhǎng)整數(shù)倍的地方出現(xiàn)亮條紋，光屏上距雙縫的光程差為光波半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的地方光出現(xiàn)暗條紋兩狹縫間的距離d和狹縫與光屏間的距離L不變，單色光產(chǎn)生的干涉條紋間距跟光的波長(zhǎng)成正比(2) 薄膜干涉：光照射到薄膜上時(shí)，薄膜的前后表面反射的兩列光相疊加，也可發(fā)生干涉現(xiàn)象若入射光為單色光，可形成明暗相間的干涉條紋；若入射光為白光，可形成彩色的干涉條紋在薄膜干涉中，

5、同一級(jí)亮條紋(或暗條紋)出現(xiàn)在薄膜的厚度相同處，故此種干涉又常稱為等厚干涉8 2光的衍射光繞過(guò)障礙物繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象叫做光的衍射只有在障礙物或孔的尺寸比光的波長(zhǎng)小或者跟光的波長(zhǎng)差不多的條件下，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 3光的偏振(1) 偏振：橫波只沿某一特定的方向振動(dòng)，稱為波的偏振(2) 自然光：與光波傳播方向垂直的平面內(nèi)，光振動(dòng)沿各個(gè)方向振動(dòng)強(qiáng)度都相同(3) 偏振光：與光波傳播方向垂直的平面內(nèi)，只有沿著某一個(gè)特定方向振動(dòng)的光(4) 光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波(5) 偏振光的應(yīng)用：照相機(jī)鏡頭、液晶顯示器、立體電影、消除車燈眩光等 4激光(1) 激光的特點(diǎn)：相干性好、平行度好、亮度高(2) 激

6、光的應(yīng)用：全息照相、醫(yī)用激光刀、引起核聚變等9 考法考法3 3光的干涉和衍射光的干涉和衍射 1光的干涉與衍射的比較光的干涉是在光重疊區(qū)域出現(xiàn)加強(qiáng)或減弱的現(xiàn)象 光的衍射是光繞過(guò)障礙物偏離直線傳播的現(xiàn)象(2)光的干涉產(chǎn)生條件是兩束光頻率相同、相位差恒定，必須是相干光源 明顯衍射現(xiàn)象產(chǎn)生條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或相差不多(3)光的雙縫干涉圖樣是中央為明紋，兩邊等間距分布明暗相間的條紋 光的單縫衍射圖樣是中央最寬、最亮的明紋，兩邊不等間距分布明暗相間的條 2薄膜干涉的形成(1) 肥皂液薄膜干涉實(shí)驗(yàn)將肥皂液薄膜豎直立放，并把液膜當(dāng)成鏡面從前面看火焰的反射后的虛像可觀察到火焰反射虛像中近似水平的明暗

7、相間的條紋(2) 明暗相間條紋的來(lái)源楔形薄膜前表面和后表面分別反射的兩列波的疊加，兩列波是同一光源發(fā)出的相干波，同一水平線上的薄膜厚度近似相同，所以干涉后能產(chǎn)生水平的明暗條紋(3) 白光照射，薄膜某一厚度某一波長(zhǎng)的光反射后增強(qiáng)，另一些波長(zhǎng)減弱，出現(xiàn)彩色條紋10中央大且亮的圓形亮斑，周圍分布明暗相間的同心圓環(huán)越靠外，圓形亮條紋的亮度越弱，寬度越小只有圓孔足夠小時(shí)，才能得到明顯的衍射圖樣圓孔由大減小，光屏依次得到：圓形亮斑、光源的像、明暗相間的圓環(huán)、完全黑暗不同色光照射圓孔，得到衍射圖樣大小和位置不同波長(zhǎng)越大，中央圓形亮斑直徑越大白光的圓孔衍射圖樣中，中央是大且亮的白色光斑，周圍是彩色同心圓環(huán)圓孔

8、越小，中央亮斑的直徑越大，同時(shí)亮度減弱（2）圓孔衍射 3.光的衍射圖樣縫變窄，亮紋的亮度降低入射光波長(zhǎng)越大，單縫越窄，中央亮條紋寬度及條紋間距越大白光做單縫衍射，中央亮條紋是白色，兩邊是彩色條紋，中央亮條紋最寬最亮（1）單縫衍射11 考法考法4光的偏振光的偏振 1自然光與偏振光的比較自然光是直接從光源發(fā)出的光，偏振光是通過(guò)偏振器后的光自然光在垂直于光的傳播方向的平面，光振動(dòng)的方向沿各個(gè)方向，沿各個(gè)方向振動(dòng)的強(qiáng)度相同，偏振光在垂直光的傳播方向平面內(nèi)，光振動(dòng)方向沿特定方向 2偏振光要點(diǎn)提示偏振片只存在一個(gè)偏振方向，平行于該方向振動(dòng)的光通過(guò)，其他方向的光被吸收12u 考點(diǎn)考點(diǎn)45 45 測(cè)定玻璃的折

9、射率測(cè)定玻璃的折射率l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備13u 考點(diǎn)考點(diǎn)45 45 實(shí)驗(yàn)：測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)：測(cè)定玻璃的折射率1415u 考點(diǎn)考點(diǎn)46 46 實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備16u 考點(diǎn)考點(diǎn)46 46 實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng) 3實(shí)驗(yàn)步驟(1) 觀察干涉條紋將光源、遮光筒、光屏依次安放在光具座上取下雙縫，打開(kāi)光源，調(diào)節(jié)光源高度，光束能沿著遮光筒的軸線把屏照亮放好單縫和雙縫，單縫和雙縫間距510 cm，縫相互平行，中心大致位于遮光筒軸線上，在屏上看到白光的雙縫干涉圖樣在單縫和光源間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋1718 5. 注意事

10、項(xiàng)(1) 要保證光源、濾光片、單縫、雙縫和光屏的中心在同一條軸線上(2) 放置單縫和雙縫時(shí)，縫要相互平行，中心大致位于遮光筒的軸線上(3) 調(diào)節(jié)測(cè)量頭時(shí)，使分劃板中心刻線和條紋的中心對(duì)齊，記清手輪上的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線和另一條紋的中心對(duì)齊，記下手輪上的讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差表示這兩條紋間的距離(4) 不要直接測(cè)x，測(cè)多個(gè)亮條紋間距計(jì)算得x平均值，可減小誤差 6誤差分析(1) 雙縫到屏的距離L的測(cè)量存在誤差(2) 測(cè)條紋間距x帶來(lái)的誤差：干涉條紋沒(méi)有調(diào)整到最清晰的程度誤認(rèn)為x為亮(暗)條紋的寬度分劃板刻線與干涉條紋不平行，中心刻線沒(méi)有恰好位于條紋中心測(cè)量多條亮條紋間的距離時(shí)讀數(shù)不準(zhǔn)確，

11、此間距中的條紋數(shù)未數(shù)清19u 考點(diǎn)考點(diǎn)47 47 電磁波電磁波 相對(duì)論相對(duì)論l 高考考法突破 考法考法5 5考查電磁場(chǎng)理論和電磁波的性質(zhì)考查電磁場(chǎng)理論和電磁波的性質(zhì)l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備 考法考法6 6對(duì)對(duì)LCLC震蕩電路和電磁振蕩過(guò)程的考查震蕩電路和電磁振蕩過(guò)程的考查 考法考法7 7對(duì)電磁波譜及其應(yīng)用的考查對(duì)電磁波譜及其應(yīng)用的考查 考法考法8 8對(duì)相對(duì)論基本理論的考查對(duì)相對(duì)論基本理論的考查20u 考點(diǎn)考點(diǎn)47 47 電磁波電磁波 相對(duì)論相對(duì)論21 考法考法5考查電磁場(chǎng)理論和電磁波的性質(zhì)考查電磁場(chǎng)理論和電磁波的性質(zhì)1麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論2電磁波的性質(zhì)的性質(zhì) (1) 電磁波是橫波，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的振蕩方向

12、都跟波的傳播方向垂直. (2) 電磁波的傳播不需要介質(zhì). (3) 電磁波能產(chǎn)生反射、折射、干涉和衍射(4) 電磁波在真空中傳播速度 c3.0108 m/s 考法考法6對(duì)對(duì)LC振蕩電路和電磁振蕩過(guò)程的考查振蕩電路和電磁振蕩過(guò)程的考查1振蕩過(guò)程振蕩過(guò)程22 考法考法7 對(duì)電磁波譜及其應(yīng)用的考查對(duì)電磁波譜及其應(yīng)用的考查 1電磁波譜波長(zhǎng)從大到小排列順序?yàn)椋簾o(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、射線頻率和波長(zhǎng)不同的電磁波，表現(xiàn)出不同特性波長(zhǎng)較長(zhǎng)的無(wú)線電波和紅外線，易發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象；波長(zhǎng)較短的紫外線、X射線、射線等，穿透能力較強(qiáng) 2. 紅外線、紫外線、X射線的主要性質(zhì)及其應(yīng)用舉例 考法考法8 對(duì)相對(duì)論基本理論的考查對(duì)相對(duì)論基本理論的考查 1經(jīng)典時(shí)空觀和相對(duì)論時(shí)空觀(1) 經(jīng)典時(shí)空觀：物體的質(zhì)量不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，同一物理過(guò)程發(fā)生的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)間的測(cè)量結(jié)果在不同的參考系中是相同的(2) 相對(duì)論時(shí)空觀：物體的質(zhì)量是隨物體的運(yùn)動(dòng)速度的增大而增大同一物理過(guò)程發(fā)生的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)間的測(cè)量結(jié)果在不同的參考系中不同2324u 專題專題15 15 光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用l 高考考法突破 考法考法9 9光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用25u 專題專題15 15 光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用光學(xué)與幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用