光的传播光的反射[1]

光的传播光的反射[1]
光的传播光的反射[1]

光的直线传播光的反射

一、基础知识梳理

.1、能够________的物体叫做光源;下列物体:太阳、月亮、电灯、电视荧屏、钻石,属于光源的有____、____、____,_____属于自然光源

2、光在__________________________________沿直线传播,列举生活中利用光沿直线传播的实例___________________________________________________

3、光在____________传播最快,速度是

__________________________________________

4、小孔成像实验说明了_____________________________________________

5、光的反射定律是

___________________________________________________________

__________________________________________________________________________ ___

6、光的反射种类有_______________ 和________________________________

7、平面镜成像的特点是

________________________________________________________

__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________

二、巩固提高

1、下列不属于光源的是()

A、太阳

B、月亮

C、萤火虫

D、电灯

2、下列例子不能用光的直线传播来解释的是()

A、日食和月食

B、影子的形成

C、在开凿大山隧道时,工程师用激光引导掘进方向

D、发生雷电时,先看到闪电后听到雷声

3、下列说法正确的是()

A、光在透明介质中沿直线传播

B、光在空气中的传播速度是3×108m/s

C、影子的形成说明光在均匀介质中沿直线传播

D、以上说法都正确

4、阳光透过密密的树叶在地面上形成一个个圆形的“光斑”是()

A、树叶的影子

B、太阳的像

C、太阳的影子

D、树叶间的空隙的像

5、纵队时,如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人,队就排直了,这可以用______来解释。

6.入射光线与镜面的夹角是300,则入射光线与反射光线的夹角是度,如果

入射光线垂直射到镜面上,那么反射角是度.

7.湖边的路灯距湖面高3米,湖水深5米,映在平静湖水中灯的“倒影”是(填

“实”或“虚”),它是由于光的形成的,该“倒影”距离湖面米。

8、一条光线垂直入射到平面镜上,入射角是_____度,经反射后光线的传播方向改变了_____度。

9、池中水的深度是2.5m,月球到水面的的距离上3.8×105Km,月球在水池中的像到水面的距离是_____m。

10、一个人站在平面镜前面,镜中的像离他0.5m,当他后退0.5m,镜中的像离他_______m。

三、拓展提升

1、打雷时,总是先看到闪电后听到雷声,这是由于:()

A、打雷时,先发出闪电,后发出雷声

B、闪电和雷声同时发生,但光速要比声速大得多

C、闪电和雷声同时传到,但人的耳朵反应比眼睛慢

D、闪电发生地点和雷声发生地点离人的距离不同

2、关于光的传播,下列说法中错误的是:()

A、光在真空中传播速度是3×108m/s

B、光在同一种均匀介质中传播的路线是直的

C、太阳和月亮都是光源

D、光从透明物质斜射向空气时,折射角总是大于入射角

3、太阳光通过一个“△”形小孔,在光屏上产生的光斑的形状是:()

A.三角形

B.正方形

C.倒三角形

D.圆形

4、从地球向月球发射一束激光信号,经过月球反射返回地球共需2.56秒,那么月球到地球的距离是()A.384105

.?m

.?km C.768105

.?km B、384108

D.768108

.?m

5、当太阳、水星、地球运行到一条直线上时,在地球上可以观察到太阳上有一个小黑斑在缓慢移动,这种现象称为“水星凌日”,是难得的天文奇观。下列关于该现象几种说法,正确的是()

A.小黑斑是水星在太阳上形成的影子

B.小黑斑是由于水星挡住了太阳射向地球的部分光而形成的

C.小黑斑是水星在太阳上形成的像D.小黑斑是地球在太阳上形成的像

6、晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,则从侧面看去:( )

A、镜子比较亮,它发生了镜面反射.B. 镜子比较暗,它发生了镜面反 C.c 白纸比较亮,它发生了镜面反射.D. 白纸比较暗,它发生了漫反射.

7、下列物体属于光源的是:()

A、反射阳光的平面镜

B、放电影时所看到的银幕

C、月亮

D、收看电视时看到的电视机屏幕

8、不能用光的直线传播来解释的物理现象是:()

A、日食和月食

B、影子的形成

C、小孔成像

D、发生雷电时先看到闪电而后才听到雷鸣声

9、下列说法中,正确的是:()

A、光一定是沿直线传播

B、光线是真实存在的线

C、光的传播需要时间

D、光的传播速度是3×105km/s

10.下列四种物理现象中,不能说明光是沿直线传播的物理现象是() A、平面镜成像 B、日食

C、影子

D、看不见不透明物体后面的物体

11.一个人沿路行走经过某一盏路灯,在走路过程中,路灯照射人,人的影子长短在变化,其变化情况是() A、逐渐变短 B、逐渐变长

C、先变短再变长

D、先变长后变短

12.太阳光垂直照射到一很小的正方形小孔上,则在地面上产生光点的形状是()A、圆形的 B、正方形的 C、不规则的 D、成条形的14.一支铅笔与在平面镜中的像互相垂直,则铅笔与镜面间的夹角为() A、30° B、45° C、60° D、90°13.在雨后的夜晚走路时,为防止脚踩到水汪塘而溅污衣裤,

下列判断正确的是()

A、迎着月光走,地上发亮处是水汪塘;背着月光走,地上暗处是水汪塘

B、迎着月光走,地上暗处是水汪塘;背着月光走,地上发亮处是水汪塘

C、迎着或背着月光走,都应是地上发亮处是水汪塘

D、迎着或背着月光走,都应是地上发暗处是水汪塘

14、有只鸟在平静的湖面上飞翔,有时我们看到好像鸟在水中游,有时能看到鸟的阴影在水面上移动,则下列说法正确的是()

A 、前者是由于光沿直线传播形成的,后者是由于光的反射形成的

B、前者光线较强,后者光线较弱,两者原理相同

C、前者是鸟的像,后者是鸟的影

D、前者是鸟的影,后者是鸟的像

15、要时反射光线和入射光线之间夹角是90О,入射角为()

A、0О

B、45О

C、90О

D、135О

16、一个人站在平面镜前面,当走近镜子时,则()

A、他的像变大,像与人的距离变大

B、像的大小不变,像与人的距离变大

C、像变大,像离人的距离变小

D、像的大小不变,像离人的距离变小

17、从平面镜中看到一只挂钟的指针位置如图所示,

该钟的实际时间是()

A、7时25分

B、6时35分

C、5时25分

D、4时35分

18、桥在河里的倒“影”和立竿见“影”,从它们的成因来看原理不同,前者是由于光的————引起的,后者是由于光的引起的

19、夜晚,我们在池边可看到岸边路灯倒映在水中,这是光的造成的,若池水深2m,路灯到水面的距离为8m,则灯在水中的像到灯的距离应为m。

20、小强同学身高1.6m,站在竖直放置的平面镜前3m处照镜子,,若他以0.5m/s的速度向平面镜靠近,则他在镜中像的高度将,他在镜中的像高m,像相对于镜面的速度为m/s。

21、入射光线跟镜面的夹角由900减小到600,则反射角从变到。

22、城市中建盖的一些高楼用玻璃做墙,由于太阳光发生现象,使附近的住户受到较强的照射而不能很好工作和休息,形成了一种新的城市污染;教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字,这是光的现象。

四、光路作图

1、完成下面的光路图,画出入射或反射光线,并标出入射或反射角。

五、实验与探究

1.在研究光的反射定律的实验中,如图A3-7所示,第一步(图甲),需要改变

的方向,观察反射光线方向怎样改变;第二步(图乙),需要把

纸板的半面F向前折或向后折,则不能看到。

2016年各地中考物理试卷按考点分类汇编:光的传播光的反射平面镜成像解读

2016年各地中考物理试卷按考点分类汇编:光的传播光的反射平面镜成像 一、选择题 1.(2016镇江)如图所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,下列说法正确的是 () A.铅笔水平向右移动时,它的像将变小 B.平面镜竖直向上移动时,铅笔的像也将向上移动 C.若改用一块较小的平面镜,铅笔的像将变小 D.若铅笔按图示箭头方向转过45°,铅笔将与它的像垂直 【答案】D 2.(2016黄冈)下列现象由光的反射产生的是()A.小孔成像 B.树木在水中的倒影 C.通过放大镜看到的文字变大了 D.水池的池底看起来比实际要浅 【答案】B 3.(2016乌鲁木齐)平面镜成像利用的是() A.光的反射 B.光的折射 C.光的直线传播 D.光的色散 【答案】A 4.(2016鄂州)下列有关现象与光学知识对应错误的是() A.茂密树林底下常能看到圆形光斑——光的直线传播 B.平静的水面出现岸边景物的倒影——平面镜成像 C.潭清疑水浅——光的反射 D.雨后天空出现彩虹——光的色散 【答案】C 5. (2016龙东)下列现象中,由于光的直线传播形成的是 ( ) A.手影 B.对着镜子画脸谱 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹

【答案】A 6. (2016东营)如图所示的四种现象中,由光的反射形成的是() 【答案】B 7. (2016吉林)如图所示的实验中,能够说明光沿直线传播的是() 【答案】A 8. (2016绥化)下列四种现象中属于光的反射的是() A.—束光穿透玻璃 B.用凹透镜矫正近视眼 C.黑板反光 D.小孔成像 【答案】C 9.(2016宿迁)下列光现象与日食的形成原因不同的是() 【答案】B

2018年中考物理总复习第1课时光的传播 光的反射

第1课时光的传播光的反射 一、选择题 1.下列物体不属于光源的是( B ) A.点燃的生日蜡烛 B.璀璨宝石 C.奥运圣火 D.初升太阳 2.如图所示的现象中,属于光沿直线传播形成的是( A ) 错误!,B.放大镜把人眼放大) ,C.观看镜子里人的像) ,D.雨后天空中出现彩虹) 3.(2017咸宁中考)如图所示的光现象中,由于光的反射形成的是( A ) ,A.景物在水中的倒影) ,B.手影) ,C.筷子在水面处“折断”) ,D.海市蜃楼) 4.下列关于光线的说法正确的是( C ) A.光源能射出无数条光线 B.光线就是很细的光束 C.光线是看不见的,人们用一条看得见的实线来表示光线,用到理想模型法D.光线是用来表示光传播方向的直线,常用虚线表示 5.(2017广元中考)下列光现象,说法正确的是( C ) A.太阳光通过三棱镜形成彩色光带是光的反射现象 B.小明靠近平面镜的过程中,他在镜中所成的像逐渐变大 C.人在岸边看到水中的鱼比鱼在水中的实际位置浅 D.太阳通过树叶小孔所成的像是倒立、缩小的虚像 6.骑行是一种时尚的健身运动,图中骑行者影子的形成是由于( D )

A.光的反射 B.光的色散 C.光的折射 D.光的直线传播 7.小明站在与水平地面垂直的平面镜M前(如图),现将平面镜竖直向上移动1 cm,小明在镜中的像将( D ) A.向上移动1 cm B.向上移动2 cm C.向下移动1 cm D.不动 8.如图所示,小华用照相机对着平面镜中的“他”拍照。当小华逐渐远离平面镜时,下列说法正确的是( C ) A.平面镜中成实像,像大小不变 B.平面镜中成虚像,像逐渐变小 C.照相机中成实像,像逐渐变小 D.照相机中成虚像,像逐渐变小 二、填空题 9.(2017毕节中考)2017年2月24日,毕节市“五城同创”启动大会召开。全市上下积极参与到创建工作中,在医院、学校附近常常有禁止鸣笛的标志,这是为了预防__噪声__对环境的影响。在天更蓝、水更清的碧阳湖畔,平静的湖面倒映着蓝天、白云,这是光的__反射__现象,和煦的阳光洒向湖边茂密的树林,走在树荫下,看到地面上圆形的光斑,这是__太阳经过树叶缝隙__形成的太阳的像。 10.光在真空中的传播速度约为__3.0×108__m/s;小芳面向穿衣镜站在镜前1 m处,镜中的像与她相距__2__m。 11.(2017西宁中考)晚唐诗人高骈在《山亭夏日》中的诗句“绿树浓荫夏日长,楼台倒影入池塘”,描写了酷夏特有的情趣,并表达了诗人愉悦的心情。从物理学的角度,诗句中“浓荫”的形成说明了__光是沿直线传播的__;而“楼台倒影”则是__光的反射__现象,所成的像是__正__立的__虚__像。

高中物理光的波动性和微粒性知识点总结

高中物理光的波动性和微粒性知识点总结 高中物理中光的波动性和微粒性是每年高考的必考的知识点,可见其是很重要的,下面为同学们详细的介绍了光本性学说的发展简史、光的电磁说等知识点。 1.光本性学说的发展简史 (1)牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流.它能解释光的直进现象,光的反射现象. (2)惠更斯的波动说:认为光是某种振动,以波的形式向周围传播.它能解释光的干涉和衍射现象. 光的干涉的条件是:有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。(相干波源的频率必须相同)。形成相干波源的方法有两种:⑴利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。 ⑵设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等)。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。 2.干涉区域内产生的亮、暗纹 ⑴亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ= nλ(n=0,1,2,……) ⑵暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍,即

δ= (n=0,1,2,……) 页 1 第 相邻亮纹(暗纹)间的距离。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹。 3.衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗。 ⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。 ⑵发生明显衍射的条件是:障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小。(当障碍物或孔的尺寸小于0.5mm 时,有明显衍射现象。) ⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大,而亮度变暗。 4、光的偏振现象:通过偏振片的光波,在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动,称为偏振光。光的偏振说明光是横波。 光的电磁说5.⑴光是电磁波(麦克斯韦预言、赫兹用实验证 明了正确性。) ⑵电磁波谱。波长从大到小排列顺序为:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各种电磁波中,除可见光以外,相邻两个波段间都有重叠。

高中物理光学知识点总结

二、学习要求 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——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γ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

最新高中物理精华解析:光的波动性

一、光的波动性 1.光的干涉:两列光波在空中相遇时发生叠加,在某些区域总加强,某些区域减弱, 相间的条纹或者彩色条纹的现象. (1) 光的干涉的条件:是有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。(相干波 源的频率必须相同)。 (2) 形成相干波源的方法有两种: ①利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。 ②设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必 然相等)。 (3) 杨氏双缝实验: 亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ= n λ(n=0,1, 2,……) 暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍,即δ=)12(2-n λ(n=0,1,2,……) 相邻亮纹(暗纹)间的距离λλ∝=?d l x 。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,S S 1 S 2 O P δ

所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹。 (4) 薄膜干涉: 应用: ① 使被检测平面和标准样板间形成空气薄层,用单色光照射,入射光在空气 薄层上下表面反射出两列光波,在空间叠加。干涉条纹均匀:表面光滑;不 均匀:被检测平面不光滑。 ② 增透膜:镜片表面涂上的透明薄膜的厚度是入射光在薄膜中波长的4 1,在 薄膜的两个表面上反射的光,其光程差恰好等于半个波长,相互抵消, 达到减少反射光增大透射光强度的作用。 ③ 其他现象:阳光下肥皂泡所呈现的颜色。 例1. 用绿光做双缝干涉实验,在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹,相邻两条绿 条纹间的距离为Δx 。下列说法中正确的有 A.如果增大单缝到双缝间的距离,Δx 将增大 B.如果增大双缝之间的距离,Δx 将增大 C.如果增大双缝到光屏之间的距离,Δx 将增大 D.如果减小双缝的每条缝的宽度,而不改变双缝间的距离,Δx 将增大

第二章 光现象、光的传播、颜色、光的反射06

学 科 物理 版 本 人教实验版 期 数 006 年 级 初二 编稿老师 刘斌 审稿教师 【同步教育信息】 一. 本周教学内容: 第二章 光现象、光的传播、颜色、光的反射 1. 光的传播 (1)光是从哪里来的呢?能发光的物体叫光源。光源分成自然和人造两类。如:太阳、萤火虫、水母、蜡烛、灯。 (2)光是怎样传播的呢?光可以在真空、透明且均匀的同种介质中沿直线传播。如:激光器,其方向恒定。 (3)光的传播速度有多大呢?在真空中的速度是8 103?=c 米/秒,绕地球七圈半/秒。在水中、玻璃中的传播速度比空气中小,关系是:c v 4/3=;c v 3/2= 2. 颜色 (1)光的组成。 实验:一束太阳光射到三棱镜后,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 结果:白光是由上述七色光组成。 激光笔发出的光是单色光,所以,经过三棱镜时没有发生分解现象。 (2)光的三原色:红、绿、蓝这三种色光叫做光的三原色,光的色彩可由这三原色组成。 光的三原色混合在一起,组成“白色” (3)光的颜色跟颜料的颜色是不同的。 实验:分别用红色、蓝色的透明胶片挡在两只手电筒的前面,观察它们射出的红光与蓝光在白纸上重叠部分的颜色。 (43. 光的反射 (1(2(3

[例1] 分析: 30 面旋转? AOB ∠30 = 答案: 说明: 镜面的。 1. 在天高气爽的秋夜,为什么星光闪烁不定? 解释:星光闪烁并不是星星本身所发的光在闪动,而是由于大气层的疏密不均匀且经常变化,因而从远处发来的星光进入地球大气层后,光就不是沿直线传播,光的传播方向时时发生变化,使光线摇摆不定,所以看到的星光在不停的闪烁。 点评:判断光能否沿直线传播必从光的传播条件来断定,光可以在真空、透明且均匀的同种介质中沿直线传播。 2. 在商店里买布时,特别是花布,为了看准颜色,往往把布拿到太阳光下观察,而不是在日光灯下看,这是什么? 解释:因为太阳光中的色光最全,而且各种色光的强度也比较均匀,照在花布上,反

波粒二象性知识点总结讲解

波粒二象性知识点总结 一:黑体与黑体辐射 1.热辐射 (1)定义:我们周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,所以叫热辐射。 (2)特点:热辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。 2.黑体 (1)定义:在热辐射的同时,物体表面还会吸收和反射外界射来的电磁波。如果一些物体能够完全吸收投射到其表面的各种波长的电磁波而不发生反射,这种物 体就是绝对黑体,简称黑体。 (2)黑体辐射特点:黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑 体的温度有关。 注意:一般物体的热辐射除与温度有关外,还与材料的种类及 表面状况有关。 二:黑体辐射的实验规律 如图所示,随着温度的升高,一方面,各种波长的辐射强度都 有增加;另—方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。 三:能量子 1.能量子:带电微粒辐射或吸收能量时,只能是辐射或吸收某 个最小能量值的整数倍,这个不可再分的最小能量值E叫做能量子。 2.大小:E=hν。 其中ν是电磁波的频率,h称为普朗克常量,h=6.626x10—34J·s(—般h=6.63x10—34J·s)。四:拓展: 1、对热辐射的理解 (1).在任何温度下,任何物体都会发射电磁波,并且其辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同,这是热辐射的一种特性。

在室温下,大多数物体辐射不可见的红外光;但当物体被加热到5000C左右时,开始发出暗红色的可见光。随着温度的不断上升,辉光逐渐亮起来,而且波长较短的辐射越来越 多,大约在1 5000C时变成明亮的白炽光。这说明同一物体在一定温度下所辐射的能量在不同光谱区域的分布是不均匀的,而且温度越高光谱中与能量最大的辐射相对应的频率也越高。 (2).在一定温度下,不同物体所辐射的光谱成分有显著的不同。例如,将钢加热到约800℃时,就可观察到明亮的红色光,但在同一温度下,熔化的水晶却不辐射可见光。 (3)热辐射不需要高温,任何温度下物体都会发出一定的热辐射,只是温度低时辐射弱,温度高时辐射强。2、2.什么样的物体可以看做黑体(1).黑体是一个理想化的物理模型。 (2).如图所示,如果在一个空腔壁上开—个很小的孔,那么射人 小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收,最终不能从空腔 射出。这个空腔近似看成一个绝对黑体。 注意:黑体看上去不一定是黑色的,有些可看做黑体的物体由于 自身有较强的辐射,看起来还会很明亮。如炼钢炉口上的小孔。 3、普朗克能量量子化假说 (1).如图所示,假设与实验结果“令人满意地相符”, 图中小圆点表示实验值,曲线是根据普朗克公式作出的。 (2).能量子假说的意义 普朗克的能量子假说,使人类对微观世界的本质有了全 新的认识,对现代物理学的发展产生了革命性的影响。普朗 克常量h 是自然界最基本的常量之一,它体现了微观世界的 基本特征,架起了电磁波的波动性与粒子性的桥梁。 注意:物体在发射或接收能量的时候,只能从某一状态“飞跃”地过渡到另一状态,而不可能停留在不符合这些能量的任何一个中间状态。 二、光电效应现象

高中物理竞赛基础:光的波动性

第二讲 物 理 光 学 §2.1 光的波动性 2.1.1光的电磁理论 19世纪60年代,美国物理学家麦克斯韦发展了电磁理论,指出光是一种电磁波,使波动说发展到了相当完美的地步。 2.1.2光的干涉 1、干涉现象是波动的特性 凡有强弱按一定分布的干涉花样出现的现象,都可作为该现象具有波动本性的最可靠最有力的实验证据。 2、光的相干迭加 两列波的迭加问题可以归结为讨论空间任一点电磁振动的力迭加,所以,合振动平均强度为 )cos(212212 221??-++=A A A A I 其中1A 、2A 为振幅,1?、2?为振动初相位。 ???? ?=-=+=-==-1 2121 21 2 )(,2,1,0,)12(,2,1,0,2A A j j j j 为其他值且??π??π?? 2cos 4)()(1 2222 2 1 221??-=-=+=A I A A I A A I 干涉相消干涉相加 3、光的干涉 (1)双缝干涉 在暗室里,托马斯·杨利用壁上的小孔得到一束阳光。在这束光里,在垂直光束方向里放置了两条靠得很近的狭缝的黑屏,在屏在那边再放一块白屏,如图2-1-1所示, 于是得到了与缝平行的彩色条纹;如果在双缝前放一块滤光片,就得到明暗相同的条纹。 A 、 B 为双缝,相距为d ,M 为白屏与双缝相距为l ,DO 为AB 的中垂线。屏上距离O 为x 的一点P 到双缝的距离, 阳光 图2-1-1

2 22222)2(,)2( d x l PB d x l PA ++=-+= dx PA PB PA PB 2)()(=+?- 由于d 、x 均远小于l ,因此PB+PA=2l ,所以P 点到A 、B 的光程差为: x l d PA PB = -=δ 若A 、B 是同位相光源,当δ为波长的整数倍时,两列波波峰与波峰或 波谷与波谷相遇,P 为加强点(亮点);当δ为半波长的奇数倍时,两列波波峰与波谷相遇,P 为减弱点(暗点)。因此,白屏上干涉明条纹对应位置 为 )2,1,0( =?? ±=k d l k x λ暗条纹对应位置为)2,1,0()21( =?-±=k l d k x λ。其 中k =0的明条纹为中央明条纹,称为零级明条纹;k =1,2…时,分别为中央明条纹两侧的第1条、第2条…明(或暗)条纹,称为一级、二级…明(或暗)条纹。 相邻两明(或暗)条纹间的距离 λ d l x = ?。该式表明,双缝干涉所得到 干涉条纹间的距离是均匀的,在d 、l 一定的条件下,所用的光波波长越长, 其干涉条纹间距离越宽。 x l d ?= λ可用来测定光波的波长。 (2)类双缝干涉 双缝干涉实验说明,把一个光源变成“两相干光源”即可实现光的干涉。类似装置还有 ①菲涅耳双面镜: 如图2-1-2所示,夹角α很小的两个平面镜构成一个双面镜(图中α已经被夸大了)。点光源S 经双面镜生成的像1S 和2S 就是两个相干光源。 ②埃洛镜 如图2-1-3所示,一个与平面镜L 距离d 很小(数量级0.1mm )的点光源S ,它的一部分光线 图2-1-3 图2-1-2

高考物理知识点:光的波动性和微粒性

高考物理知识点:光的波动性和微粒性 1.光本性学说的发展简史 (1)牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流。它能解释光的直进现象,光的反射现象。 (2)惠更斯的波动说:认为光是某种振动,以波的形式向周围传播。它能解释光的干涉和衍射现象。 2.光的干涉 光的干涉的条件是:有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。(相干波源的频率必须相同)。形成相干波源的方法有两种:⑴利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。 ⑵设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等)。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。 3.干涉区域内产生的亮、暗纹 ⑴亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ=nλ(n=0,1,2,……) ⑵暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍, 相邻亮纹(暗纹)间的距离。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹。 4.衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗。

⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。 ⑵发生明显衍射的条件是:障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小。(当障碍物或孔的尺寸小于0。5mm时,有明显衍射现象。) ⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大,而亮度变暗。 5.光的偏振现象:通过偏振片的光波,在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动,称为偏振光。光的偏振说明光是横波。 6.光的电磁说 ⑴光是电磁波(麦克斯韦预言、赫兹用实验证明了正确性。) ⑵电磁波谱。波长从大到小排列顺序为:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各种电磁波中,除可见光以外,相邻两个波段间都有重叠。 各种电磁波的产生机理分别是:无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的;红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的;伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生的;γ射线是原子核受到激发后产生的。 ⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。 ★★7.光电效应 ⑴在光的照射下物体发射电子的现象叫光电效应。(右图装置中,用弧光灯照射锌版,有电子从锌版表面飞出,使原来不带电的验电器带正电。)

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