2012届高考物理二轮复习精品课件专题14光学.ppt
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1、专题十四 光 学,专题十四 光 学,专题十四 主干知识整合,一、几何光学 1光的直线传播 (1)光在同一种均匀介质中沿直线传播; (2)日食和月食是光的直线传播引起的天文现象; (3)小孔成像证明光的直线传播 2光的反射与平面镜成像 (1)一切反射均遵从反射定律;(2)平面镜成像特点:正立、等大、对称、虚像;(3)在光的反射及平面镜成像中光路均可逆,专题十四 主干知识整合,3折射与全反射 (1)折射率的各种表达形式 (1为入射角、折射角中的较大者);(2)折射光路可逆;(3)发生全反射的条件:光从光密介质射向光疏介质、入射角大于临界角;(4)临界角公式:Carc sin 二、光的本性 1光的波
2、动性 (1)光的干涉、衍射证明光是一种波,偏振现象证明光是一种横波;(2)麦克斯韦提出光是一种电磁波,专题十四 主干知识整合,2光的粒子性 (1)光电效应现象证明光具有粒子性;(2)对光电效应的理解:光子说认为光在空间的传播是一份一份的,每一份叫一个光子,光子能量与光的_成正比,即Eh(h6.631034Js);发生光电效应时,一个光子的能量被一个电子完全吸收而逸出一个光电子,不需要积累过程,这就是光电效应的瞬时性;脱离金属的电子克服金属表面原子的引力而做的功称为逸出功W,由爱因斯坦光电效应方程EkmhW可知:光电子最大初动能随入射光频率的增大而增大;,频率,专题十四 主干知识整合,光的强度是
3、指单位时间内在垂直于光的传播方向上单位面积上通过的光能量对相同频率的入射光来说,光的强度由单位时间内照到单位面积上的光子数决定所以,对一定频率(大于其极限频率)的光子,光强度越大,在同样时间内照到金属上的光子越多,金属表面逸出的光电子数也越多,光电流也就越大,专题十四 主干知识整合,3光的波粒二象性 (1)波粒二象性中所说的波是一种概率波,对大量光子才有意义;波粒二象性中所说的粒子性是指其能量的不连续性,一个光子是一份能量(2)个别光子的作用效果往往表现为粒子性,大量光子的作用效果往往表现为_(3)频率高的光子容易表现出粒子性,频率低的光子容易表现出波动性,波动性,科目一考试 http:/ 2
4、016年科目一模拟考试题,科目二考试 http:/ 2016年科目二考试技巧、考试内容、考试视频,专题十四 主干知识整合,三、各种色光光学参量的综合比较,专题十四 主干知识整合,专题十四 主干知识整合,专题十四 要点热点探究, 探究点一 几何光学问题,几何光学问题主要是围绕光的直线传播规律(日食、月食、小孔成像)、光的反射定律(平面镜成像)、光的折射和全反射等考点来命题,有时和物体的运动相联系,也可能和天文观测、卫星观测、探测器遥控等问题相综合,考查考生的情景迁移能力和综合应用能力,专题十四 要点热点探究,例1 由a、b两种单色光组成的细光束AO以45的入射角从某种介质射向空气时,光路如图41
5、41所示关于这两种单色光,下列说法中正确的是( ),专题十四 要点热点探究,A从该介质射向空气时,a光发生全反射时的临界角一定大于45 B该介质对b光的折射率一定小于 C用a光和b光分别做双缝干涉实验,若实验条件相同,则b光在屏上形成的明条纹的间距较小 D若用b光照射某金属板能发生电效应,则用a光照射该金属板也一定能发生光电效应,【点拨】 本题重点考查光的全反射条件,专题十四 要点热点探究,例1 BD 【解析】 由图可知,当入射角为45时,a光已经发生全反射,b光未发生全反射,可知a光发生全反射时的临界角一定小于45,b光发生全反射时的临界角一定大于45,选项A错误;由n 该介质对b光的折射率
6、一定小于 ,对a光的折射率大于 ,说明a光的频率大于b光的频率,选项BD正确;a光的波长小于b光的波长,由x 可知选项C错误,专题十四 要点热点探究,【点评】 几何光学问题的分析首先要准确掌握光传播的几何规律,准确把握全反射条件,同时注意光路可逆规律及假设方法的应用平面镜成像问题是近年高考命题热点,对此类问题的分析必须抓住平面镜成像特点:对称、等大、等距、正立、虚像在此基础上根据题意准确画出光路图,找出对应或隐含的几何关系求解,专题十四 要点热点探究,专题十四 要点热点探究,例1 变式题 B 【解析】 光线在两镜中来回反射,像离开物的距离就等于各自光路的长度,分别用I、I、I表示左镜中从右向左
7、数第1、2、3个像画出光路图如图所示为了看得清,各光线在纵向移开一点距离,并用虚线表示物点的位置,注意光线从物发出,最后从左镜射向物点,专题十四 要点热点探究,由图可见,I的光路总长度为32 m,即第三个像离开物的距离为32 m,选项B正确由光路图不难看出,选项A对应于第2个像(8124),选项D对应于第4个像(8121212448),选项C不属于任何一个像,专题十四 要点热点探究, 探究点二 光的本性问题,高考对光的本性的考查主要集中在光的干涉、衍射现象分析和光电效应问题上,其中对光电效应的考查主要体现在以下几方面能力要求:理解好光子说对光电效应的解释;理解好逸出功和极限频率的概念;能应用爱
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