【精品】2011北京高考第二轮综合专题复习----光学专题复习

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高考综合复习——光学专题复习

总体感知知识网络

考纲要求

考点

要求

光的折射定律

折射率

全反射、光导纤维

光的干涉、衍射和偏振现象

Ⅱ

Ⅰ

综合几何关系的计算来掌握对基本规律的应用。

复习策略

1．在复习光时，注意该部分问题高中阶段要求虽不太高，但该部分知识比较琐碎，概念较多，应在理解概念和规律上多下功夫。重点是光的折射、光的干涉及光的衍射现象以及利用它们分析解决实际问题。

2．干涉和衍射的图样有相似之处，都是明暗相间的条纹。只是干涉条纹中条纹宽度和亮度基本相同，衍射条纹中条纹宽度和亮纹亮度均不等，中央亮纹最宽最亮，应注意二者的区别。

3．光的衍射现象表明，光的直线传播是一种近似规律。实际上，在任何条件下；光通过孔或障碍物时都会产生衍射，但只有满足一定的条件，才会发生明显的衍射现象。往往错误理解为只有孔或障碍物的尺寸比光的波长小或者跟光的波长相差不多时，才会发生衍射现象。

第一部分光的折射全反射

知识要点梳理

知识点一——折射定律

▲知识梳理

1．光的折射

光射到两种介质的界面处，一部分进入到另一种介质中，并且改变原来的传播方向的现象叫做光的折射。

2．折射定律

折射光线跟入射光线和法线在同一平面上，并且分别位于法线两侧，入射角i的正弦跟折射角

r的正弦成正比，即常数。

3．折射率

光从真空射入某种介质发生折射时，入射角i 的正弦跟折射角r的正弦之比，叫做这种介质的

折射率，即。

它还等于光在真空中的速度c跟光在这种介质中的速度v之比，即。

特别提醒：

（1）任何介质的折射率均大于1。

（2）相比较而言，折射率大的物质叫光密介质，折射率小的物质叫光疏介质，因此光疏介质或光密介质是相对的。

（3）介质的折射率表明了介质的折光能力，是由介质的属性决定的，不同的介质有不同的折射率，所以光在不同的介质中的速度不同。

（4）光的折射现象中，光路是可逆的。

▲疑难导析

1．怎样认识折射定律

折射定律给出了入射光线、法线、折射光线三线的空间分布，即三线在同一个垂直于界面的平面内，分别位于两种介质中，且位于法线两侧；给出了两角的数量关系，即两角正弦值之比是一个常数，不是两角之比是一个常数。入射角和折射角分别是入射线和法线、折射线和法线的夹角，而不是跟界面的夹角。

2．如何理解折射率

（1）当光从真空射入某一介质中时，入射角、折射角都可以发生变化，但它们的正弦值之比却是不变的，是一个常数，例如，当介质是水时，

这个常数是1.33。

（2）对于不同介质，这个常数不同。例如光从真空射入玻璃时这个常数是1.5。介质不同n不同，说明n反映了介质的光学性质，这个常数叫介质的绝对折射率，简称折射率。

光在介质中的传播速度与介质的折射率n有关，即，对此公式要求能熟练运用，但不要求知道公式是怎么来的。

由知道介质的折射率n＞1，即，就是说光由真空射入介质时，都是入射角大于折射角，折射光线向法线偏折；反之当光

由介质射入真空时，入射角小于折射

角，折射光线远离法线偏折。

折射率n是反映介质光学性质的物理量，它的大小只能由介质本身的物质结构及光的频率决定，与入射角、折射角的大小无关，“折射率n与入射角的正弦成正比，与折射角的正弦成反比”的说法是错误的。例如：入射角正弦值变为原来的2倍，折射角的正弦亦变为原来的2倍，但n不变。