高中物理光学知识点全总结
一、知识结构
光的微粒说 (牛顿) 能解释:光的直线传播、光的反射等。 困 难:光的独立传播、光躲到两种媒质的界面上既有反射,又有折射。 双缝干涉 光的波动性 (惠更斯) 光的干涉 薄膜干涉 光的衍射 电磁场理论 光的电磁说 电磁波谱 无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、r射线,由低频到高频,构成了范围非常广阔的电磁波谱。 光的本性认识深化过程 光的电磁说 (麦克斯韦) 光电效应 及其规律 二、学习要求
直到光的波粒二象性这一人类认识光的本性的历程,懂得人类对客观世界的认识是不断发展不断深化的。
2、知道光的干涉:知道光的干涉现象及其产生的条件;知道双缝干涉的装置、干涉原理及干涉条纹的宽度特征,会用肥皂膜观察薄膜干涉现象。知道光的衍射:知道光的衍射现象及观察明显衍射现象的条件,知道单缝衍射的条纹与双缝干涉条纹之间的特征区别。
3、知道电磁场,电磁波:知道变化的电场会产生磁场,变化的磁场会产生电场,变化的磁场与变化的磁场交替产生形成电磁场;知道电磁波是变化的电场和磁场——
光子说 (爱因斯坦) 光子说 光在空间传播不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子。光子的能量E=hv。h=6.63×焦·秒,称普朗克常量。 波粒二象性 目前的结论 光既有波动性,又有粒子性,故认为光具有波粒二象性(一切微观粒子都有波粒二象性)。 大量光子、长波长: 容易表现出波动性。 少量光子、短波长:容易表现出粒子性。 1、知道有关光的本性的认识发展过程:知道牛顿代表的微粒、惠更斯的波动说一
即电磁场在空间的传播;知道电磁波对人类文明进步的作用,知道电磁波有时会对人类生存环境造成不利影响;从电磁波的广泛应用认识科学理论转化为技术应用是一个创新过程,增强理论联系实际的自觉性。知道光的电磁说:知道光的电磁说及其建立过程,知道光是一种电磁波。
4、知道电磁波波谱及其应用:知道电磁波波谱,知道无线电波、红外线、紫外线、X射线及?射线的特征及其主要应用。
5、知道光电效应和光子说:知道光电效应现象及其基本规律,知道光子说,知道光子的能量与光学知识点其频率成正比;知道光电效应在技术中的一些应用 6、知道光的波粒二象性:知道一切微观粒子都具有波粒二象性,知道大量光子容易表现出粒子性,而少量光子容易表现为粒子性。
光的直线传播.光的反射 二、光的直线传播
1.光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,各种频率的光在真空中传播速度:C=3×108m/s;
各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度,即 v 1.反射现象:光从一种介质射到另一种介质的界面上再返回原介质的现象. 2.反射定律:反射光线跟入射光线和法线在同一平面内,且反射光线和人射光线分居法线两侧,反射角等于入射角. 3.分类:光滑平面上的反射现象叫做镜面反射。发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射。镜面反射和漫反射都遵循反射定律. 4.光路可逆原理:所有几何光学中的光现象,光路都是可逆四.平面镜的作用和成像特点 (1)作用:只改变光束的传播方向,不改变光束的聚散质. (2)成像特点:等大正立的虚像,物和像关于镜面对称. (3)像与物方位关系:上下不颠倒,左右要交换 光的折射、全反射 一、光的折射 1.折射现象:光从一种介质斜射入另一种介质,传播方向发生改变的现象. . 的. 性 2.折射定律:折射光线、入射光线跟法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居 法线两侧,入射角的正弦跟折射角的正弦成正比. 3.在折射现象中光路是可逆的. 二、折射率 1.定义:光从真空射入某种介质,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,叫做介质的折射率.注意:指光从真空射入介质. 2.公式:n=sini/sinγ??cv?1?,折射率总大于1.即n>1. ??sinC03.各种色光性质比较:红光的n最小,ν最小,在同种介质中(除真空外)v最大,λ最大,从同种介质射向真空时全反射的临界角C最大,以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小(注意区分偏折角和折射角)。 ......4.两种介质相比较,折射率较大的叫光密介质,折射率较小的光疏介质. 三、全反射 1.全反射现象:光照射到两种介质界面上时,光线全部被反射回原介质的现象. 2.全反射条件:光线从光密介质射向光疏介质,且入射角大于或等于临界角. 3.临界角公式:光线从某种介质射向真空(或空气)时的临界角为C,则sinC=1/n=v/c 四、棱镜与光的色散 1.棱镜对光的偏折作用 叫
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