第1講光的折射全反射光學(xué)電磁波高考物理一輪基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第2講光的波動性電磁波-2-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升光的折射1.折射現(xiàn)象光射到兩種介質(zhì)的界面上從第一種介質(zhì)進入第二種介質(zhì)的現(xiàn)象。2.折射定律

(1)內(nèi)容:①

光線、

光線、

共面;②折射光線與入射光線分居

兩側(cè);③入射角的

與___________成

。

(3)在光的折射現(xiàn)象中,光路是可逆的。

入射

折射

法線

法線

正弦

折射角的正弦

正比

第1講光的折射全反射-3-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升真空

入射角的正弦

折射角的正弦

cv-4-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升BCD解析:介質(zhì)的折射率是一個反映介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量,由介質(zhì)本身和光的頻率共同決定,與入射角、折射角無關(guān),故選項A錯誤,B正確;由于真空中的光速是個定值,故n與v成反比是正確的,選項C正確;由于v=λf,當(dāng)f一定時,v與λ成正比,又n與v成反比,故n與λ也成反比,選項D正確。-5-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.(多選)一玻璃球體如圖所示,其半徑為R,O為球心,AB為水平直徑。M點是玻璃球的最高點,來自B點的光線BD從D點射出,出射光線平行于AB,已知∠ABD=30°,光在真空中的傳播速度為c,則(

)ABD-6-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.折射率的理解(1)折射率由介質(zhì)本身性質(zhì)決定,與入射角的大小無關(guān)。(2)折射率與介質(zhì)的密度沒有關(guān)系,光密介質(zhì)不是指密度大的介質(zhì)。(3)同一種介質(zhì)中,頻率越大的色光折射率越大,傳播速度越小。2.應(yīng)用光的折射定律解題的一般思路(1)根據(jù)入射角、折射角及反射角之間的關(guān)系,作出比較完整的光路圖。(2)充分利用光路圖中的幾何關(guān)系,確定各角之間的聯(lián)系,根據(jù)折射定律求解相關(guān)的物理量:折射角、折射率和光路是可逆的等特點。-7-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升全反射1.含義:光從

介質(zhì)進入到

介質(zhì)中時,隨著入射角的增大,折射光線

法線,強度越來越弱,但是反射光線在遠離法線的同時強度越來越強,當(dāng)入射角達到

角度時,

,只剩下反射光線。

2.條件:(1)

;(2)

。

3.臨界角:折射角為

時對應(yīng)的入射角。有sinC=。

4.應(yīng)用:(1)全反射棱鏡;(2)光導(dǎo)纖維。光密

光疏

遠離

某一

折射光線全部消失

光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)入射角大于等于臨界角90°-8-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.如圖所示,一束光由空氣射向半圓柱體玻璃磚,O點為該玻璃磚截面的圓心,能正確描述其光路的是(

)答案解析解析關(guān)閉光從玻璃磚射向空氣時,如果入射角大于臨界角,則發(fā)生全反射;如果入射角小于臨界角,則在界面處既有反射光線,又有折射光線,但折射角應(yīng)大于入射角,選項A正確,選項C錯誤。當(dāng)光從空氣射入玻璃磚時,在界面處既有反射光線,又有折射光線,且入射角大于折射角,選項B、D錯誤。答案解析關(guān)閉A-9-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.打磨某剖面如圖所示的寶石時,必須將OP、OQ邊與軸線的夾角θ切磨在θ1<θ<θ2的范圍內(nèi),才能使從MN邊垂直入射的光線,在OP邊和OQ邊都發(fā)生全反射(僅考慮如圖所示的光線第一次射到OP邊并反射到OQ邊后射向MN邊的情況),則下列判斷正確的是(

)A.若θ>θ2,光線一定在OP邊發(fā)生全反射B.若θ>θ2,光線會從OQ邊射出C.若θ<θ1,光線會從OP邊射出D.若θ<θ1,光線會在OP邊發(fā)生全反射D-10-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升解決全反射問題的一般方法1.確定光是從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)。2.應(yīng)用

確定臨界角。3.根據(jù)題設(shè)條件,判定光在傳播時是否發(fā)生全反射。4.如發(fā)生全反射,畫出入射角等于臨界角時的臨界光路圖。5.運用幾何關(guān)系或三角函數(shù)關(guān)系以及反射定律等進行分析、判斷、計算。-11-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升光的顏色、色散含有多種顏色的光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì),由于介質(zhì)對不同色光的折射率不同,各種色光的偏折程度不同,所以產(chǎn)生光的色散。各種色光的比較-12-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.如圖所示,一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b,波長分別為λa、λb,該玻璃對單色光a、b的折射率分別為na、nb,則(

)

A.λa<λb,na>nb

B.λa>λb,na<nbC.λa<λb,na<nb

D.λa>λb,na>nbB解析:一束光經(jīng)過三棱鏡折射后,折射率小的光偏折較小,而折射率小的光波長較長。所以λa>λb,na<nb。故選項B正確。-13-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.(多選)在一次討論中,老師給同學(xué)們出了這么一道題:“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點光源,有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn),b在水下的像最深,c照亮水面的面積比a的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì),同學(xué)們能作出什么判斷?”有同學(xué)作出判斷如下,根據(jù)老師的假定,以下回答正確的是(

)A.c光的頻率最大

B.a光的傳播速度最小C.b光的折射率最大

D.a光的波長比b光的短BD-14-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.不同顏色的光的頻率不同,在同一種介質(zhì)中的折射率、光速也不同,發(fā)生全反射現(xiàn)象的臨界角也不同。2.幾何光學(xué)問題,首先要畫出光路圖,找出各次折射過程中的入射角和折射角,根據(jù)折射定律,結(jié)合幾何關(guān)系列式求解。-15-題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.(多選)如圖所示,兩塊相同的玻璃等腰三棱鏡ABC置于空氣中,兩者的AC面相互平行放置,由紅光和藍光組成的細光束平行于BC面從P點射入,通過兩棱鏡后,變?yōu)閺腶、b兩點射出的單色光,對于這兩束單色光(

)A.紅光在玻璃中傳播速度比藍光小B.從a點射出的為藍光,從b點射出的為紅光C.從a、b兩點射出的單色光仍平行,且平行于BCD.若改變?nèi)肷涔獾姆较?有可能會只有一種光從右側(cè)的AB面出射答案解析解析關(guān)閉玻璃對紅光的折射率小于對藍光的折射率,分析可知,紅光在玻璃中傳播速度比藍光大,故A錯誤;藍光的折射率大,經(jīng)過三棱鏡ABC后偏折角大,從a點射出的單色光為紅光,從b點射出的單色光為藍光,故B錯誤;根據(jù)光路的可逆性,從a、b兩點射出的光線與入射光線平行,則從a、b兩點射出的單色光仍平行,且平行于BC面,所以C選項是正確的;若改變?nèi)肷涔獾姆较?可能藍光在AC面上發(fā)生全反射,只有紅光從右側(cè)的AB面出射,所以D選項是正確的。答案解析關(guān)閉CD-16-題組突破強化提升核心剖析歸納提升B-17-題組突破強化提升核心剖析歸納提升-18-題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.光的折射與全反射的綜合問題求解的基本思路(1)判斷光線是從光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)還是從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)。(2)判斷入射角是否大于臨界角,明確是否發(fā)生全反射現(xiàn)象。(3)畫出反射、折射或全反射的光路圖,必要時還可應(yīng)用光路的可逆原理畫出光路圖,然后結(jié)合幾何知識進行推斷和求解相關(guān)問題。(4)折射率n是討論折射和全反射問題的重要物理量,是聯(lián)系各物理量的橋梁,對跟折射率有關(guān)的所有關(guān)系式應(yīng)熟練掌握。-19-題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.求解光的折射、全反射問題的四點提醒(1)光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)是相對而言的。(2)如果光線從光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì),則無論入射角多大,都不會發(fā)生全反射現(xiàn)象。(3)在光的反射和全反射現(xiàn)象中,均遵循光的反射定律,光路均是可逆的。(4)當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的界面上時,往往同時發(fā)生光的折射和反射現(xiàn)象,但在全反射現(xiàn)象中,只發(fā)生反射,不發(fā)生折射。-20-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升測定玻璃的折射率1.實驗裝置圖

2.實驗?zāi)康臏y定玻璃的折射率。3.實驗原理用插針法確定光路,找出跟入射光線相對應(yīng)的折射光線;用量角器測出入射角θ1和折射角θ2;根據(jù)折射定律計算出玻璃的折射率4.實驗器材白紙、圖釘、大頭針、刻度尺、鉛筆、量角器、平木板、長方形玻璃磚。-21-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升5.實驗步驟(1)把白紙用圖釘釘在木板上。(2)在白紙上畫出一條直線aa'作為界面,畫一條線段AO作為

光線,并過O點畫出界面aa'的

NN',如裝置圖。

(3)把長方形的玻璃磚放在白紙上,使它的一個邊跟aa'對齊,并畫出玻璃磚的另一個邊bb'。(4)在AO線段上

插上兩枚大頭針P1和P2。

(5)在玻璃磚的bb'一側(cè)豎直地插上大頭針P3,用眼睛觀察,調(diào)整視線,要使P3能

。

(6)同樣地在玻璃磚的bb'一側(cè)再豎直地插上大頭針P4,使P4能

。

入射

法線

豎直地

同時擋住P1和P2的像

擋住P3本身和P1、P2的像

-22-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升(7)記下P3和P4的位置,移去玻璃磚和大頭針,過P3和P4引直線O'B與bb'交于O'點,連接O與O',OO'就是玻璃磚內(nèi)的折射光線的方向,入射角θ1=∠AON,折射角θ2=∠O'ON'。(8)分別求出入射角為30°、45°、60°時的折射角,查出入射角和折射角的正弦值,把這些數(shù)據(jù)也記在表格里。(9)算出不同入射角時的值,比較一下,看它們是否接近一個常數(shù),求出幾次實驗中所測的平均值,這就是所測玻璃的折射率。-23-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升-24-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升-25-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升7.注意事項(1)玻璃磚要適當(dāng)厚些。(2)入射角最好在15°到75°之間。(3)大頭針的間距應(yīng)適當(dāng)大些。(4)大頭針要插得豎直。-26-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升1.(實驗操作與測量)在測定玻璃的折射率實驗中,某同學(xué)經(jīng)正確操作插好了4枚大頭針,如圖甲所示。-27-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升-28-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升(1)在圖乙中畫出完整的光路圖。(2)對你畫出的光路圖進行測量和計算,求得該玻璃磚的折射率n=

(保留三位有效數(shù)字)。

(3)為了觀測光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象,某同學(xué)做了兩次實驗,經(jīng)正確操作插好了8枚大頭針,如圖丙所示。圖中P1和P2是同一入射光線上的2枚大頭針,其對應(yīng)出射光線上的2枚大頭針是P3和________(選填“A”或“B”)。

答案

(1)見解析圖a

(2)1.53(1.50~1.56均正確)

(3)A-29-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升-30-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升(3)光路圖如圖b所示,光線經(jīng)兩邊沿相互平行的玻璃磚,出射光線平行于入射光線,即MN∥P4B。P1P2光線從棱鏡右邊側(cè)面射出向底邊偏折,如圖b中P3A,所以填A(yù)。

圖b-31-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升2.(實驗數(shù)據(jù)處理與誤差分析)用圓弧狀玻璃磚做測定玻璃折射率的實驗時,先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚,在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P1、P2,然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察,調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住,接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4,使P3擋住P1和P2的像,P4擋住P3以及P1和P2的像,在紙上標(biāo)出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓,如圖甲所示,其中O為兩圓弧圓心,圖中已畫出經(jīng)P1、P2點的入射光線。-32-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升(1)在圖上補畫出所需的光路。(2)為了測出玻璃的折射率,需要測量入射角和折射角,請在圖中的AB分界面上畫出這兩個角。(3)用所測物理量計算折射率的公式為n=

。

(4)為了保證在弧面CD得到出射光線,實驗過程中,光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當(dāng)

(選填“小一些”“無所謂”或“大一些”)。

(5)多次改變?nèi)肷浣?測得幾組入射角和折射角,根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值,畫出了如圖乙所示的圖象,由圖象可知該玻璃的折射率n=

。

答案

(1)見解析圖

(2)見解析圖

(3)

(4)小一些

(5)1.5-33-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升解析

(1)連接P3、P4與CD交于一點,此交點即為光線從玻璃磚中射出的位置,由于P1、P2的連線與AB的交點即為光線進入玻璃磚的位置,連接兩交點即可作出玻璃磚中的光路,如圖所示。(2)連接O點與光線在AB上的入射點即為法線,作出入射角和折射角如圖中i、r所示。-34-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升3.(實驗原理遷移)有人設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器,如圖所示,在一圓盤上,過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上,垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2,并保持P1、P2位置不變,每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,然后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住P1、P2的像。同學(xué)們通過計算,預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值,則:-35-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升(1)若∠AOF=45°,OP3與OC的夾角為30°,則P3處所對應(yīng)的折射率的值為

。

(2)圖中P3、P4兩位置中

處所對應(yīng)的折射率的值大。

(3)若某種待測液體的折射率為n=2,則要用此裝置測其折射率,∠AOF應(yīng)

。

-36-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升-37-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升光的干涉、衍射與偏振1.光的干涉(1)干涉條件:兩列光的

相同,相位差恒定,振動方向一致。

(2)雙縫干涉圖樣:明暗相間、間距

的條紋,中央為

條紋。

頻率

相等

亮

第2講光的波動性電磁波-38-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升(3)雙縫干涉圖樣分析

對于兩個頻率、相位和振動方向都相同的光源,光屏上出現(xiàn)亮條紋(或暗條紋)的條件。亮條紋:光的路程差Δr=r2-r1=

;暗條紋:光的路程差Δr=r2-r1=

;相鄰的亮條紋(或暗條紋)的間距:

。

kλ(k=0,1,2,…)-39-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升(4)應(yīng)用①雙縫干涉測波長。②薄膜干涉檢查表面的平整程度:如果被檢表面是平的,產(chǎn)生的干涉條紋就

;如果干涉條紋發(fā)生

,則表示被檢測表面微有凸起或凹下,從彎曲的程度就可以了解被測表面的平整情況。

③增透膜:在透鏡或棱鏡的表面上涂上一層薄膜(一般用氟化鎂),當(dāng)薄膜的厚度適當(dāng)時,光在薄膜的兩個表面上反射路程差恰好等

于

波長,因而互相抵消,這就大大減小了光的反射損失,增強了透射光的強度,這種薄膜叫增透膜。

平行

彎曲

半個

-40-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.光的衍射(1)光的衍射現(xiàn)象是

的現(xiàn)象。(2)各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生

。

(3)產(chǎn)生明顯衍射的條件:

。

3.光的偏振(1)自然光:在與光波傳播方向垂直的平面內(nèi)有沿

方向振動強度都

的光。如太陽、日光燈等普通光源發(fā)出的光。

(2)偏振光:在與光波傳播方向垂直的平面內(nèi)只有沿著_________振動的光。如自然光經(jīng)偏振片作用后的光,稱為偏振光。只有____波才有偏振現(xiàn)象。

(3)獲得偏振光的方法:①讓自然光通過

;②讓自然光在介質(zhì)表面入射,反射光和折射光都是偏振光。

(4)應(yīng)用:利用偏振片攝影、觀看立體電影、消除車燈眩光等。光離開直線路徑而繞到障礙物陰影里

衍射

障礙物或孔的尺寸跟光的波長相差不多或比光的波長小各個

相同

某一個特定方向

橫

偏振片

-41-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升4.激光(1)激光是人工產(chǎn)生的相干光。是頻率相同,相位差恒定,偏振方向一致的光。(2)激光的平行度好。即激光的光束高度平行,這樣激光的能量就不容易發(fā)散,激光在傳播很遠距離后仍能保持一定的強度。激光的亮度高,通過人工調(diào)制的激光可在瞬間集中能量發(fā)射在很小的區(qū)域內(nèi),可以有很大的能量和摧毀力。-42-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.如圖所示的4種明暗相間的條紋分別是紅光、藍光各自通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣(黑色部分表示亮條紋)。在下面的4幅圖中從左往右排列,亮條紋的顏色依次是(

)

A.紅黃藍紫

B.紅紫藍黃C.藍紫紅黃

D.藍黃紅紫B-43-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升解析:雙縫干涉條紋是等間距的,而單縫衍射條紋除中央亮條紋最寬、最亮之外,兩側(cè)條紋亮度、寬度都逐漸減小,因此1、3為雙縫干涉條紋,2、4為單縫衍射條紋。雙縫干涉條紋的寬度(即相鄰亮、暗條紋間距)

紅光波長比藍光波長長,則紅光干涉條紋間距大于藍光干涉條紋間距,即1、3分別對應(yīng)于紅光和藍光。而在單縫衍射中,當(dāng)單縫寬度一定時,波長越長,衍射越明顯,即中央條紋越寬越亮,2、4分別對應(yīng)于紫光和黃光。綜上所述,1、2、3、4四個圖中亮條紋的顏色依次是紅、紫、藍、黃,B正確。-44-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.(多選)圖中給出了用雙縫干涉測量光的波長實驗示意圖,雙縫S1和S2間距為0.80mm,雙縫到屏的距離為0.80m。波長為500nm的單色平行光垂直入射到雙縫S1和S2上,在屏上形成干涉條紋。中心軸線OO'上方第1條亮紋中心位置在P1處,第3條亮紋中心位置在P2處?，F(xiàn)有1號、2號蟲子分別從S1和S2出發(fā)以相同速度沿垂直屏方向飛行,1號蟲子到達屏后,沿屏直線爬行到P1,2號蟲子到達屏后,沿屏直線爬行到P2。假定兩只蟲子爬行速率均為10-3

m/s。下列說法正確的是(

)A.1號蟲子運動路程比2號短B.兩只蟲子運動的時間差為0.2sC.兩只蟲子運動的時間差為1.0sD.已知條件不夠,兩只蟲子運動時間差無法計算AB-45-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升解析:根據(jù)雙縫干涉相鄰亮紋間距公式

得出相鄰亮條紋間距為0.5

mm,則得出P1P2在屏幕上的坐標(biāo)分別為0.5

mm,1.5

mm,那么1號蟲子從S1到P1的路程為800.9

mm,2號蟲子從S2到P2的路程為801.1

mm,故A正確;已知路程差為0.2

mm可以得出時間差為0.2

s,故B正確,C、D錯誤。-46-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.衍射與干涉的比較

-47-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.三種衍射圖樣的比較下圖是光經(jīng)狹縫、小孔、小圓屏產(chǎn)生的衍射圖樣的照片。由圖可知,(1)光經(jīng)過不同形狀的障礙物產(chǎn)生的衍射圖樣的形狀是不同的;(2)衍射條紋的間距不等;(3)仔細比較乙圖和丙圖可以發(fā)現(xiàn)小孔衍射圖樣和小圓屏衍射圖樣的區(qū)別:①小圓屏衍射圖樣的中央有個亮斑——“泊松亮斑”;②小圓屏衍射圖樣中亮環(huán)或暗環(huán)的間距隨著半徑的增大而減小,而圓孔衍射圖樣中亮環(huán)或暗環(huán)的間距隨半徑的增大而增大;③乙圖背景是黑暗的,丙圖背景是明亮的。-48-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升3.并不是僅當(dāng)光的振動方向與偏振片的透振方向平行時,光才會通過偏振片,當(dāng)光的振動方向與偏振片的透振方向成某一夾角時,會有部分光通過。光的偏振說明光是橫波。只有橫波才有偏振現(xiàn)象。-49-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升電磁振蕩與電磁波1.電磁振蕩(1)振蕩電流:大小和方向都做周期性變化的電流叫振蕩電流,振蕩電流的頻率很高,是高頻正弦式交變電流。(2)振蕩電路:能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路,LC回路是一種簡單的振蕩電路。(3)LC電磁振蕩規(guī)律-50-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升-51-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升-52-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.電磁場和電磁波(1)麥克斯韋電磁場理論的兩個主要觀點:

,

。

(2)電磁場:按照麥克斯韋的電磁場理論,變化的

和

總是相互聯(lián)系的,形成一個不可分離的統(tǒng)一體,稱為

。(3)變化的電場和磁場從產(chǎn)生的區(qū)域由近及遠地向周圍空間傳播,就形成

。

電磁波是

(選填“橫波”或“縱波”);電磁波的傳播

介質(zhì),在

中也能傳播。在真空中的波速c=

m/s。變化的磁場產(chǎn)生電場

變化的電場產(chǎn)生磁場

電場

磁場

電磁場

電磁波

橫波

不需要

真空

3.0×108-53-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升3.電磁波譜按電磁波的

或

大小的順序排列成譜,叫電磁波譜。按波長從長到短的順序排列,依次是

、紅外線、

、紫外線、X射線、γ射線。

波長

頻率

無線電波

可見光

-54-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升-55-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升4.電磁波的發(fā)射與調(diào)制在電磁波發(fā)射技術(shù)中,使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制。(1)調(diào)幅:使高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變叫調(diào)幅。(2)調(diào)頻:使高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變叫調(diào)頻。(3)電磁波的發(fā)射示意圖(如圖所示)。-56-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升5.電磁波的接收(1)電諧振:當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時,接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強,這種現(xiàn)象叫作電諧振。(2)調(diào)諧:使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫調(diào)諧。能夠調(diào)諧的接收電路叫作調(diào)諧電路。調(diào)諧的方法一般是改變電路中的L或C。(3)解調(diào)(檢波):使聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來,叫作解調(diào)。解調(diào)是調(diào)制的逆過程,調(diào)幅波的解調(diào)也叫檢波。(4)電磁波的接收:天線接收到的所有的電磁波,經(jīng)調(diào)諧選擇出所需要的電磁波,再經(jīng)解調(diào)取出攜帶的信號,放大后再還原成聲音或圖像的過程。-57-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.(多選)LC振蕩電路中,某時刻的磁場方向如圖所示,則(

)A.若磁場正在減弱,則電容器正在充電,電流由b向aB.若磁場正在減弱,則電場能正在增大,電容器上極板帶負電C.若磁場正在增強,則電場能正在減小,電容器上極板帶正電D.若磁場正在增強,則電容器正在充電,電流方向由a向b答案解析解析關(guān)閉若磁場正在減弱,則電流在減小,是充電過程,根據(jù)安培定則可確定電流由b向a,電場能增大,上極板帶負電,故選項A、B正確;若磁場正在增強,則電流在增大,是放電過程,電場能正在減小,根據(jù)安培定則,可判斷電流由a向b,上極板帶正電,故選項C正確,D錯誤。答案解析關(guān)閉ABC-58-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升2.現(xiàn)代生活中,人們已更多地與電磁波聯(lián)系在一起,并且越來越依賴于電磁波,關(guān)于電磁場和電磁波,以下說法正確的是(

)A.把帶電體和永磁體放在一起,即可以在其周圍空間中產(chǎn)生電磁波B.手機、電視、光纖通信都是通過電磁波來傳遞信息的C.醫(yī)院中用于檢查病情的“B超”是利用了電磁波的反射原理D.車站、機場安全檢查時“透視”行李箱的安檢裝置是利用紅外線實現(xiàn)成像的答案解析解析關(guān)閉要產(chǎn)生電磁波,必須要有變化的磁場與變化的電場,即電磁場,電磁場在介質(zhì)中傳播產(chǎn)生電磁波,A錯誤;通過電磁波可以實現(xiàn)各種通信,B正確;“B超”是利用了超聲波的反射原理,C錯誤;車站、機場安全檢查時“透視”行李箱的安檢裝置是利用X射線實現(xiàn)成像的,D錯誤。答案解析關(guān)閉B-59-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升核心剖析歸納提升1.電磁波的傳播不需要介質(zhì),可在真空中傳播,在真空中不同頻率的電磁波傳播速度是相同的(都等于光速)。不同頻率的電磁波,在同一介質(zhì)中傳播,其速度是不同的,頻率越高,波速越小。2.電磁波與機械波的區(qū)別-60-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升用雙縫干涉測量光的波長(同時練習(xí)使用測量頭)1.實驗裝置圖

2.實驗?zāi)康?1)觀察雙縫干涉現(xiàn)象。(2)會利用雙縫干涉測定光的波長。-61-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升3.實驗原理如圖所示,光源發(fā)出的光,經(jīng)過濾光片后變成

,單色光通過單縫S,這時單縫S相當(dāng)于一單色光源,光波同時到達雙縫S1和S2,S1、S2雙縫相當(dāng)于兩個步調(diào)完全一致的單色

光源,通過S1、S2后的單色光在屏上相遇并疊加。當(dāng)路程差P1S2-P1S1=2k(k=0,1,2,…)時,在P1點疊加時得到

條紋;當(dāng)路程差P2S2-P2S1=(2k+1)(k=0,1,2,…)時,在P2點疊加時得到

條紋。相鄰兩條明條紋間距為Δx,與___________________,_____________________及

有關(guān),其關(guān)系式為

,只要測出l、d、Δx,根據(jù)這一關(guān)系就可求出光波的波長λ。

單色光

相干

明

暗

入射光波長λ

雙縫S1、S2間距d雙縫與屏的距離l-62-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升4.實驗器材雙縫干涉儀、刻度尺、測量頭。5.實驗步驟(1)實驗裝置,從左至右依次為光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、屏,讓它們等高地固定在光具座上。(2)取下濾光片和單縫,在光具座上只裝上光源和遮光筒(不帶雙縫),調(diào)節(jié)光源亮度,使它發(fā)出的一束光能沿著

把屏照亮。

(3)放好單縫和雙縫,其間距約為5~10cm,要使縫互相平行,中心大致位于

,這時在屏上就會看到白色的干涉條紋。

(4)在單縫與光源之間放上濾光片,觀察單色光的干涉條紋。遮光筒的軸線

遮光筒的軸線上

-63-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升-64-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升6.注意事項(1)單縫與雙縫相互平行。(2)單縫、雙縫的中心應(yīng)位于遮光筒的軸線上。(3)測n條亮紋之間的距離a時,分劃板的中心刻線應(yīng)在條紋的中心。-65-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題組突破強化提升1.(實驗原理與操作)現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件,要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測量紅光的波長。(1)將白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、

、

、

、A。-66-基礎(chǔ)夯實精準(zhǔn)歸納題