光学第一轮复习的课件.ppt

* 光学 考点 探究 半影 一、光的直线传播 1、光源：能自行发光的物体。 把其他形式的能转化为光能 2、光的直线传播： 光在同一种均匀介质中是沿直线传播的 3、光线：沿光的传播方向作一条直线，并标上箭头，表示光的传播方向 4、光沿直线传播所产生的现象分析 ⑴影子的形成 ①本影：光源发出的光完全不能照到的地方 ②半影：光源发出的光有部分能照到的地方 点光源：光源很小而它到我们的距离很远我们可以把它看成一个很小的点。实际的发光体可以看成由无数点光源组成。 本影 上篇几何光学 ⑵日食与月食 地球 太阳 太阳 月球 例3．如图所示，图中作出分析产生日环食的必要光线，当地球上的观察者随同地球一起进入图中1、2、3、4、5中的哪个区域，可能观察到日环食（ ） A．进入区域1中 B．进入区域2中 C．进入区域3或5中 D．进入区域4中 ４ ５ ２ 日 月 ３ １ 5、光速：光在真空中的传播速度为3×108m/s 二、反射、平面镜成像 1、实像和虚像 ⑴实像：实际光线会聚成的点为实像点，实像点构成的集合为实像。 ⑵虚像：光线的反向延长线会聚成的点为虚像点，虚像点构成的集合为虚像。 ⑶实像可以用光屏接收，也可以用肉眼直接观察；虚像不能用光屏接收，只能用肉眼观察 2、反射定律 光射到两种介质的界面上后返回原介质时，其传播规律遵循反射定律 ，反射定律的基本内容 ： ① 反射光线、法线、入射光线共面； ② 反射光线与入射光线分居法线两侧； ③ 反射角等于入射角，即θ1=θ2 3．平面镜成像的特点 平面镜成的像是正立等大的虚像，像与物关于镜面对称。 4．光路图作法 根据平面镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补画光路图。 5．充分利用光路可逆 在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源，该点光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。） 6．利用边缘光线作图确定范围 【例4】 如图所示，画出人眼在S处通过平面镜可看到障碍物后地面的范围。 S 【例5】如图所示，用作图法确定人在镜前通过平面镜可看到AB完整像的范围。 A B M N 【例6】如图所示，AB表示一直立的平面镜，P1P2是水平放置的米尺（有刻度的一面朝着平面镜），MN是屏，三者相互平行，屏MN上的ab表示一条竖直的缝（即a、b之间是透光的）。某人眼睛紧贴米尺上的小孔S（其位置见图），可通过平面镜看到米尺的一部分刻度，试在本题的图上用三角板作图求出可看到的部分，并在P1P2上把这部分涂以标志。 P1 P2 S M N a b A B 7、平面镜动态成像 ⑴当平面镜不动时，物速与像速相等 ⑵发光点不动，平面镜转过θ角，反射光线转过2 θ角 ⑶当物不动平面镜移动时，在物、像的连线上，像相对于物的速度为平面镜移动速度的两倍。 三、折射与全反射 1、折射定律 光射到两种介质的界面上后从第一种介质进入第二种介质时，其传播规律遵循折射定律（荷兰数学家斯涅耳） ① 折射光线、法线、入射光线共面； ② 折射光线与入射光线分居法线两侧； ③ 入射角的正弦与折射角的正弦之比等于常数，即 ★在折射现象中光路也是可逆的 ★折射率（n）：反映介质光学性质的物理量，n越大，光从真空进入该介质偏折的程度越大。 定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦之比。 ★发生折射的原因：光在不同介质中传播的速度不同。介质的折射率n还可以用光在真空中的速度c与光在该介质中的传播速度v之比来确定。 ★光密介质与光疏介质 两种介质相比较 折射率较大的介质 折射率较小的介质 光密介质 光疏介质 光从光疏进入光密，入射角大于折射角；从光密进入光疏，入射角小于折射角 【例7】如图所示，一储油圆桶，底面直径与高均为d，当桶内无油时，从某点A恰好能看到桶底边缘上的某点B，当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底的C点，C、B相距d/4，由此可得油的折射率为多少？光在油中的传播速度为多少？ B C A ★关于“视深”问题 【例8】有人在游泳池边上竖直向下观察池水的深度，看上去池水的视深约为h，已知水的折射率n=4/3，那么，水的实际深度约为多少？ ★蒙气差 二、全反射 1、条件： ⑴光从光密介质到光疏介质 ⑵入射角大于或等于临界角 2、临界角C： 现象：当光从光密介质射向光疏介质，且入射角达到临界角时，折射光线将消失，只剩下反射光线 光从光密介质到光疏介质，当折射角等于90°时的入射角 当光从折射率为n的介质进入真空（空气）时： 【例9】一束光从空气射向折射率为n= 的某种玻璃的面，如图所示，i代表入射角，则( ) A.当i＞45°时会发生全