2018_19版高中物理第4章光的波動(dòng)性章末總結(jié)課件滬科版.pptx

1、章末總結(jié),第4章光的波動(dòng)性,內(nèi)容索引,知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 梳理知識(shí) 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò),重點(diǎn)探究 啟迪思維 探究重點(diǎn),達(dá)標(biāo)檢測(cè) 檢測(cè)評(píng)價(jià) 達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān),知識(shí)網(wǎng)絡(luò),條紋間距:x=_,光的波動(dòng)性,光的干涉,條件：兩列頻率相同、相位差恒定、振動(dòng)情況相同的光 實(shí)驗(yàn)裝置：_ 干涉圖樣：?jiǎn)紊馐莀、_的條紋.,雙縫干涉儀,明暗相間,k,雙縫干涉,明暗條紋的產(chǎn)生條件,均勻分布,薄膜干涉及應(yīng)用,明條紋：光程差L=_(k=0,1,2,3) 暗條紋：光程差L=_,實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉儀測(cè)定光的波長(zhǎng),偏振光與自然光的區(qū)別 偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是橫波 應(yīng)用：立體電影、液晶顯示屏,光的波動(dòng)性,光的衍射,發(fā)生明顯衍射的條件:孔或障礙物的尺寸_ _ 衍射圖

2、樣:單色光是_的條紋(與干涉圖 樣進(jìn)行區(qū)分) 實(shí)例:_、_、_,可以與光的波長(zhǎng)相比,甚至比光的波長(zhǎng)還要小,單縫衍射,光的偏振,明暗相間、非均勻分布,圓孔衍射,泊松亮斑,現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生變化,光的折射,折射定律,入射角、折射角，折射率n= 折射定律n=,實(shí)驗(yàn)：測(cè)定玻璃的折射率,全反射棱鏡 光纖通信,特點(diǎn)：相干性好、單色性好、平行度好、亮度高 應(yīng)用：光纖通信、激光測(cè)距、激光雷達(dá)、醫(yī)療、讀盤(pán)、 切割金屬、激光育種等,全反射的應(yīng)用,光的波動(dòng)性,條件：(1)光從光_介質(zhì)射入光疏介質(zhì)； (2)入射角_臨界角,密,光的全反射,臨界角C的計(jì)算公式：C=arcsin,大于等于,激

3、光,重點(diǎn)探究,一、光的折射、全反射的綜合應(yīng)用,例1如圖1所示，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角AOB60.一束平行于角平分線(xiàn)OM的單色光由OA射入介質(zhì)，經(jīng)OA折射的光線(xiàn)恰平行于OB. (1)求介質(zhì)的折射率.,圖1,答案,解析,解析依題意作出光路圖. 由幾何知識(shí)可知，入射角i60， 折射角r30,(2)折射光線(xiàn)中恰好射到M點(diǎn)的光線(xiàn)_(填“能”或“不能”)發(fā)生全反射.,答案,解析,不能,測(cè)折射率常見(jiàn)的方法有成像法、插針?lè)?、視深法及全反射法，不管哪種方法，其實(shí)質(zhì)相同，由折射定律n 知，只要確定了入射角i及折射角r即可測(cè)出介質(zhì)的折射率.,二、測(cè)折射率的方法,1.成像法 原理：利用水面的反射成像

4、和水的折射成像. 方法：如圖2所示，在一盛滿(mǎn)水的燒杯中，緊挨杯口豎直插一直尺，在直尺的對(duì)面觀察水面，能同時(shí)看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若從P點(diǎn)看到直尺在水下最低點(diǎn)的刻度B的像B(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A的像A(反射成像)重合，讀出AC、BC的長(zhǎng)，量出燒杯內(nèi)徑d，即可求出水的折射率n .,圖2,2.插針?lè)?原理：光的折射定律. 方法：如圖3所示，取一方木板，在板上畫(huà)出互相垂直的兩條線(xiàn)AB、MN，從它們的交點(diǎn)O處畫(huà)直線(xiàn)OP(使PON45)，在直線(xiàn)OP上的P、,圖3,Q兩點(diǎn)垂直插兩枚大頭針.把木板放入水中，使AB與水面相平，MN與水面垂直.在水面上觀察，調(diào)整視線(xiàn)使P的像被Q的像

5、擋住，再在木板S、T處各插一枚大頭針，使S擋住Q、P的像，T擋住S及Q、P的像.從水中取出木板，畫(huà)出直線(xiàn)ST，量出圖中的角i、r，則水的折射率nsin i/sin r.,3.視深法 原理：利用視深公式hh/n. 方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，在水面上方吊一根針，如圖4所示.調(diào)節(jié)針的位置，直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合，測(cè)出針尖距水面的距離即為杯中水的視深h，再測(cè)出水的實(shí)際深度h，則水的折射率nh/h.,圖4,4.全反射法 原理：全反射現(xiàn)象. 方法：在一盛滿(mǎn)水的大玻璃缸下面放一發(fā)光電珠，如圖5所示.在水面上觀察，看到一圓形發(fā)光面，量出發(fā)光面直徑D及水深h，則水的折射率n .,圖5,例2

6、學(xué)校開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量液體折射率的儀器，如圖6所示，在一圓盤(pán)上，過(guò)其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF，在半徑OA上，垂直盤(pán)面插下兩枚大頭針P1、P2，并保持P1、P2位置不變，每次測(cè)量時(shí)讓圓盤(pán)的下半部分,圖6,豎直浸入液體中，而且總保持液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線(xiàn)，而后在圖中右上方區(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(guò)計(jì)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：,(1)若AOF30，OP3與OC的夾角為30，則P3處所對(duì)應(yīng)的

7、折射率的值為_(kāi).,解析,答案,(2)圖中P3、P4兩位置哪一處所對(duì)應(yīng)的折射率的值大？_. (3)作AO的延長(zhǎng)線(xiàn)交圓周于K，K處所對(duì)應(yīng)的折射率的值應(yīng)為_(kāi).,解析,答案,P4,1,解析題圖中P4所對(duì)應(yīng)的入射角大于P3所對(duì)應(yīng)的入射角，所以P4所對(duì)應(yīng)的折射率的值大.,解析因A、O、K在一條直線(xiàn)上，入射角等于折射角，所以K處所對(duì)應(yīng)的折射率的值應(yīng)為1.,三、折射時(shí)的色散現(xiàn)象,同一介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率不同，對(duì)紅光的折射率最小，對(duì)紫光的折射率最大，即n紅n橙n黃n綠n藍(lán)n靛n紫.,例3一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b.已知a光的頻率小于b光的頻率.下圖哪個(gè)光路圖可能是正確的

8、,解析,解析由于a光的頻率小于b光的頻率，a光在玻璃中的折射率小于b光在玻璃中的折射率，由兩種單色光進(jìn)入玻璃后偏折程度不同，可判定B正確.,答案,達(dá)標(biāo)檢測(cè),1,2,3,1.如圖7所示，有三塊截面為等腰直角三角形的透明材料(圖中的、)恰好拼成一個(gè)正方形棱鏡.從E點(diǎn)垂直于邊射入的單色光在F處發(fā)生全反射，在G、H連續(xù)發(fā)生兩次折射后射出.若該單色光在三塊材料中的傳播速率依次為v1、v2、v3，下列關(guān)系式中正確的是 A.v3v1v2 B.v2v3v1 C.v3v2v1 D.v1v2v3,答案,解析,圖7,解析由題圖可知在材料、界面上發(fā)生全反射，所以nn，而光從材料進(jìn)入材料后，折射角小于入射角，所以nn，

9、再由公式v 知，v1v2v3，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,2.如圖8，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方.一束白光沿半徑方向從A點(diǎn)射入玻璃磚，在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶，a、b是其中的兩單色光.若入射點(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng)，并保持白光沿半徑方向入射到O點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失.下面說(shuō)法正確的是 A.紫光最先消失 B.紅光最先消失 C.a光在玻璃中的傳播速度小于b光在玻璃中的傳播 速度 D.通過(guò)同一雙縫發(fā)生干涉，a光相鄰條紋間距小于b 光相鄰條紋間距,答案,解析,1,2,3,圖8,1,2,3,由題圖可知，玻璃對(duì)a光的偏折程度較小，故a光波長(zhǎng)較長(zhǎng)，若通過(guò)同一雙縫發(fā)生干涉，a光相鄰條紋間距大于b光相鄰條紋間距，選項(xiàng)D錯(cuò).,3.如圖9所示，內(nèi)徑為R、外徑為R R的環(huán)狀玻璃磚的圓心為