光学专题复习课教案—伦
物理考前辅导及高分策略课件—高三物理二轮专题复习资料
三、你应该知道物理中的易混淆点
易错点： 多边切割，电动势怎么写？ 多边受力，整体安培力怎么表示？
三、你应该知道物理中的易混淆点
双缝干涉 薄膜干涉
三、你应该知道物理中的易混淆点
干涉条纹与衍射条纹有何不同？
圆孔衍射
单缝衍射
泊松亮斑Biblioteka 注意：衍射条纹也是光叠加的结果！
光盘的衍射光栅
三、你应该知道物理中的易混淆点
（1）利用它的射线：如利用很强的 γ 射线来检查金属内部有没有砂眼和裂纹，这叫 γ 射线探伤。
四、你应知道物理中的冷门知识
2、万有引力中公式的使用最会出现张冠李戴的错误
物理考前辅导及高分策略
2022届高三物理复习资料
1、先审题
一、物理做题五步法
划：重点字词 圈：已知量 建：模型（匀速？匀变速？变加速？类平抛？匀速圆周？变速圆？）
24电磁振荡(LC电路)的周期T＝2π ，频率f＝ （1）发射电磁波的条件：①振荡电路要有足够高的频率．②振荡电路应采用开放电路． （2）发射电磁波需经过调制过程，调制的方法分为调频和调幅．接收电磁波需经过解调过程， 解调是调制的逆过程．
四、你应知道物理中的冷门知识
电磁波谱
无线 电波
红外线
频率 /Hz
物理概念及单位 物理史及物理方法 力的平衡 匀变速直线运动 牛顿三定律 曲线运动 功和能 动量 电场 磁场 恒定电流 电磁感应 交流电 机械振动和机械波 几何光学与波动光学 原子结构与光电效应 原子核物理
《眼睛与光学仪器》教案
《眼睛与光学仪器》教案一、教学目标1. 让学生了解眼睛的结构和功能，知道眼睛是如何看到物体的。
2. 让学生了解光学仪器的基本原理和应用，如放大镜、望远镜、显微镜等。
3. 培养学生观察、思考和实验的能力，提高学生的科学素养。
二、教学内容1. 眼睛的结构和功能眼睛的组成部分：角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体、视网膜等。
视觉的形成过程：光线经过角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体的折射，最终在视网膜上形成倒置的物象，视网膜上的感光细胞将物象信息传到大脑皮层的视觉中枢，形成视觉。
2. 光学仪器的基本原理和应用放大镜：利用凸透镜成正立放大虚像的原理，观察微小物体。
望远镜：利用凸透镜成倒立缩小实像的原理，观察远处物体。
显微镜：利用物镜和目镜的组合，形成放大实像的原理，观察微小生物体或细胞。
三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究眼睛和光学仪器的原理和应用。
2. 利用模型、图片、视频等教学资源，帮助学生直观地理解眼睛和光学仪器的结构和工作原理。
3. 组织学生进行小组讨论和实验操作，培养学生的合作能力和实践能力。
四、教学步骤1. 导入：通过展示眼睛和光学仪器的图片，引导学生思考眼睛和光学仪器的关系，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解眼睛的结构和功能，让学生了解眼睛是如何看到物体的。
3. 讲解光学仪器的基本原理和应用，让学生了解放大镜、望远镜、显微镜等光学仪器的工作原理。
4. 组织学生进行小组讨论，让学生分享自己对于眼睛和光学仪器的理解和感受。
5. 进行实验操作，让学生亲身体验光学仪器的使用方法和观察效果。
五、教学评价1. 学生能够描述眼睛的结构和功能，解释视觉的形成过程。
2. 学生能够说明光学仪器的基本原理和应用，如放大镜、望远镜、显微镜等。
3. 学生能够通过观察和实验，深入了解眼睛和光学仪器的工作原理和观察效果。
六、教学延伸1. 探讨光学仪器的创新和发展，如虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等新兴技术在光学仪器领域的应用。
2012二轮物理复习专题设计
电场
等势面
麦克斯 韦电磁 磁场 场理论 ···
电势、电势差 电势、
变化的磁场产生电场 感应电动势
直流电路 交流电路
其他形式能量
第1专题 力与运动 专题
知识网络
（1）力的合成与分解、物体的平衡 力的合成与分解、 力的合成与分解 ①平行四边形定则 ②三角形定则 ③正交分解法 共点力作用下物体的平衡 ①二力平衡 ②三力平衡 ③多力平衡
第5专题 电磁感应与电路的分析 专题
知识网络
（4）电路问题的综合 ） ①电路分析：等效分析、动态分析、故障分 析 ②闭合电路欧姆定律的应用 ③电路中的能量问题 ④含容电路的分析与计算
（5）电磁感应的综合复习 注重一种思想的培养____能量守恒 注重一种思想的培养 抓住两条主线 ①感应电动势方向的判定; ②感应电动势大小的计算. 明确两大系统____力学系统和电学系统 明确两大系统 牢记三个定则 ①安培定则; ②左手定则; 1 2 ∆Φ E=n E = BL ω E = BLv ∆t 2 ③右手定则. E = nBSω sin θ 理解四个公式
二轮复习专题设计
目
• 第1专题 专题 • 第2专题 专题 • 第3专题 专题 • 第4专题 专题 • 第6专题 专题 • 第7专题 专题 • 第8专题 专题 • 第9专题 专题 • 第10专题 专题 力与运动
录
圆周运动、 圆周运动、航天与星体问题 动量和能量 带电粒子在电场和磁场中的运动
• 第5专题 电磁感应与电路的分析 专题 选修模块-振动与波、光学、热学、 选修模块 振动与波、光学、热学、原子物理 振动与波 高考物理实验 数学方法在物理中的应用 高中物理常见的物理模型 计算题的答题规范与解析技巧
第4专题 带电粒子在电场和磁场中的运动 专题
高三物理复习光学试题精品
(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的．全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分) 1．(2009年四川模拟)用绿光照耀一个光电管能发生光电效应，欲使光电子从阴极逸出的最大初动能增大，下列方法中正确的是( )A．改用强度较小的黄光照耀B．改用γ射线照耀C．改用强度较强的绿光照耀D．改用红外射线照耀解析：选B.增大光电子的最大的动能只有增大入射光的频率．故B.2．(2010年北京崇文模拟)颜色不同的a光和b光由某介质射向空气时，临界角分别为和，且>.当用a光照耀某种金属时发生了光电效应，现改用b光照耀，则( )A．不肯定能发生光电效应B．光电子的最大初动能增加C．单位时间内放射的光电子数增加D．入射光强度增加解析：选B.由＝可知<，则a光的频率小于b光的频率，因此B对．3．如图15－1所示，一自然放射性物质射出三种射线，经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域(方向如图图15－1所示)，调整电场强度E和磁感应强度B的大小，使得在上只有两个点受到射线照耀．下面推断正确的是( )A．射到b点的肯定是α射线B．射到b点的肯定是β射线C．射到b点的可能是α射线或β射线D．射到b点的肯定是γ射线解析：选C.γ射线不带电，在电场或磁场中它都不受场的作用，只能射到a点，因此D选项不对；调整E和B的大小，既可以使带正电的α射线沿直线前进，也可以使带负电的β射线沿直线前进，沿直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平衡，即＝.已知α粒子的速度比β粒子的速度小得多，当我们调整电场强度和磁场强度使α粒子沿直线前进时，速度大的β粒子向右偏转，有可能射到b点；当我们调整使β粒子沿直线前进时，速度较小的α粒子也将会向右偏，也有可能射到b点，因此C选项正确，而A、B选项都不对．4．(2010年北京顺义区模拟)下列说法中正确的是( )A．质子与中子结合成氘核的过程中须要汲取热量B.88226(镭)衰变为86222(氡)要经过1次α衰变和1次β衰变C．β射线是原子核外电子摆脱原子核的束缚后而形成的电子流D．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变所须要的时间解析：选D.质子与中子结合成氘核，需放出能量，A错误．依据质量数、电荷数守恒推断，只发生一次α衰变，B错误；β射线是原子核发生β衰变形成的，是由原子核中放出的电子，C错误；依据半衰期的概念，D正确．5．(2009年高考四川卷)氢原子能级的示意图如图15－2所示，大量氢原子从n ＝4的能级向n ＝2的能级跃迁时辐射出可见光a ，从n ＝3的能级向n ＝2的能级跃迁时辐射出可见光b ，则( )A ．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线B ．氢原子从n ＝4的能级向n ＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线C ．在水中传播时，a 光较b 光的速度小D ．氢原子在n ＝2的能级时可汲取随意频率的光而发生电离解析：选C.由题意a 光光子能量大于b 光光子能量，a 光频率大于b 光频率，由v 水＝，可知C 正确．γ射线是原子核衰变而产生的，A 错．E 43<E 32，而紫外线光子的能量大于可见光，故B 错．能量大于或等于3.40 的光才能使氢原子在n ＝2的能级时发生电离，故D 错． 6．如图15－3所示为氢原子的能级图，氢原子从n ＝3的能级跃迁到n ＝2的能级时辐射a 光子；从n ＝4的能级跃迁到n ＝2的能级时，辐射b 光子．下列说法正确的是( )A ．a 光子的能量比b 光子的能量大B ．若在同种玻璃中传播，a 光的传播速度比b 光大C ．若b 光能使某金属发生光电效应，则a 光肯定不能使该金属发生光电效图15－2图15－3应D ．在同一双缝干涉试验装置中，用a 光照耀双缝得到相邻亮纹的间距比用b 光得到的相邻亮纹间距要宽解析：选＝E 3－E 2<＝E 4－E 2，A 错误；由于a 光子能量小于b 光子能量，故a 光频率小于b 光频率，a 光波长大于b 光波长，据此推断B 、D 正确；若a 光频率大于C 项中金属的极限频率，则a 光也能使该金属发生光电效应，C 错误．7．(2008年高考上海卷)在下列4个核反应方程中，X 表示质子的是( ) A ．1530P ―→1430＋X B. 92238U ―→ 90234＋X C ．1327＋01n ―→1227＋X D ．1327＋24―→1530P ＋X解析：选C.在核反应中质量数守恒和电荷数守恒，由此可知，1530P ―→1430＋10e, 92238U ―→ 90234＋24,1327＋01n ―→1227＋11H ，1327＋24―→1530P ＋01n ，综上知C 对． 8．(2010年海淀模拟)月球上特有的能源材料23，总共大约有100万吨，这是由于太阳风里带有大量中子打入月球表面的X 粒子中，形成23.月球表面淡薄气体里，每立方厘米中有数个23分子，收集这些23可以在月球建立23发电站，其中X 粒子应当为( )A ．25B ．424C ．323D ．211H解析：选D.由X ＋01n→23可知X 粒子为211H. 9．(2010年福建厦门调研)下列说法正确的是( ) A ．中子和质子结合成氘核时汲取能量 B ．放射性物质的温度上升，其半衰期减小C ．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数削减4个D ．γ射线的电离作用很强，可用来消退有害静电解析：选 C.中子和质子结合成氘核时放出能量．放射性物质的半衰期不受温度的影响．原子核经过一次α衰变核内的中子数削减2个，一次β衰变核内的中子数削减一个．γ射线的电离作用很弱，不行用来消退有害静电．10.(2010年湖南十二校联考)正负电子对撞后湮灭成三个频率相同的光子，已知普朗克常量为h，电子质量为m，电荷量为e，电磁波在真空中传播速度为c.则生成的光子所形成的一束光射入折射率为n＝的水中，其波长为( )解析：选D.由质能方程可知正负电子湮灭时放出的核能E＝22，生成三个频率相同的光子，即3hν＝E，ν＝，光在真空中波长λ0＝＝，由n＝得在水中的波长λ＝＝，D正确．11．(2010年广东江门质检)雷蒙德·戴维斯因探讨来自太阳的中微子(νe)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖．他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615吨四氯乙烯(C24)溶液的巨桶．中微子可以将一个氯核转变为一个氩核，其核反应方程式为νe＋1737―→1837＋－10e，已知1737核的质量为36.95658 u，1837核的质量为36.95691 u，－10e的质量为0.00055 u,1 u质量对应的能量为931.5 .依据以上信息，可以推断( )A．中微子不带电B．中微子就是中子C．1737和1837是同位素D．参加上述反应的中微子的最小能量约为0.82解析：选.在核反应中，电荷数守恒，质量数守恒，可以推断中微子所带电荷数是零，质量数是零，故A项正确；而中子的质量数是1，故B项错误；同位素是电荷数相等，质量数不等的同种元素，而1737和1837是两种不同的元素，故C项错误；由爱因斯坦质能方程得中微子的质量m ＝(0.00055＋36.95691－36.95658) u ＝0.00088 u ，而1 u 质量对应的能量为931.5 ，所以中微子的最小能量是E ＝931.5×0.00088 ≈0.82 ，故D 项正确．12．利用氦－3(23)和氘进行的聚变平安、无污染、简单限制，月球上有大量的氦－3，每个航天大国都将获得氦－3作为开发月球的重要目标之一．“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月壤中氦－3的分布和储量．已知两个氘核聚变生成一个氦－3和一个中子的核反应方程是：212H→23＋01n ＋3.26 .若有2 g 氘全部发生聚变，则释放的能量是(为阿伏加德罗常数) A ．0.5×3.26 B ．3.26 C ．0.5 ×3.26 D ．×3.26解析：选C.每两个氘核发生聚变，释放的核能为3.26 ,2 g 氘核含有的核个数为 ＝1 ，故释放的能量是××3.26 ，即0.5×3.26 .二、计算题(本题包括4小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最终答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位)13．(8分)(2009年高考江苏卷)在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质非常特殊，因此在试验中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建立了一个由大水槽和探测器组成的试验系统，利用中微子与水中11H 的核反应，间接地证明了中微子的存在．(1)中微子与水中的11H 发生核反应，产生中子(01n)和正电子(＋10e)，即中微子＋11H ―→01n ＋＋10e可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是．(填写选项前的字母)A ．0和0B ．0和1C ．1和0D ．1和1(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子(γ)，即＋10e ＋－10e ―→2γ已知正电子和电子的质量都为9.1×10－31 ，反应中产生的每个光子的能量约为．正电子与电子相遇不行能只转变为一个光子，缘由是.(3)试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波长的大小． 解析：(1)由核反应中质量数守恒和电荷数守恒可知A 正确．(2)由能量守恒有2E ＝22，所以E ＝2＝9.1×10－31×(3.0×108)2 J ＝8.2×10－14J.反应过程中动量守恒且总动量为零． (3)粒子的动量p ＝，物质波的波长λ＝ 由＞，知＞，则λn ＜λe .答案：(1)A (2)8.2×10－14 遵循动量守恒 (3)λn ＜λe14．(10分)人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉．普朗克常量为6.63×10－34J·s，光速为3.0×108 ，则(1)人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是多少？(2)用这种波长的绿色光照耀下列五种材料能产生光电效应的材料有几种？解析：(1)每个绿光光子的能量E0＝hν＝＝ J＝3.8×10－19 J最少须每秒射入6个绿光光子人眼才能察觉故P＝＝6×3.8×10－19 W＝2.3×10－18 W.(2)发生光电效应的条件是光子的能量要大于金属的逸出功，E0仅大于铯的逸出功，故只有一种．答案：(1)2.3×10－18 W (2)1错误!15.(10分)(Ⅰ)放射性同位素 614C被考古学家称为“碳钟”，它可用来断定古生物体的年头，此项探讨获得1960年诺贝尔化学奖.614C很不稳定，易发生衰变，其半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中614C含量只有活体中的12.5%，则此遗骸的年头约有多少年？(Ⅱ)1934年约里奥·居里夫妇用α粒子轰击静止的1327，发觉了放射性磷1530P和另一种粒子，并因这一宏大发觉而获得诺贝尔物理学奖．(1)写出这个过程的核反应方程式；(2)若该种粒子以初速度v0与一个静止的12C核发生碰撞，但没有发生核反应，该粒子碰后的速度大小为v1，运动方向与原运动方向相反，求碰撞后12C核的速度．解析：(Ⅰ)由于生物活体通过新陈代谢，生物体614C与612C的比例和空气相同，都是固定不变的，但生物遗骸由于新陈代谢停止，614C发生衰变、614C与612C的比值将不断减小，由半衰期的定义得12．5＝M0()则＝3，t＝3τ＝3×5730年＝17190年．(Ⅱ)(1)核反应方程式为：24＋1327→1530P＋1n.(2)设该种粒子的质量为m，则12C核的质量为12m.由动量守恒定律可得：0＝m(－v1)＋122解得：v2＝则碰撞后该种粒子运动方向与原粒子运动方向相同．答案：(Ⅰ)17190年(Ⅱ)见解析16．(12分)(2010年湛江模拟)光具有波粒二象性，光子的能量E＝hν，其中频率ν表示波的特征．在爱因斯坦提出光子说之后法国物理学家德布罗意提出了光子动量p与光波波长λ的关系p＝λ.若某激光管以＝60 W的功率放射波长λ＝663 的光束，试依据上述理论计算：(1)该管在1 s内放射出多少光子？(2)若光束全部被某黑体表面汲取，则该黑体表面所受到光束对它的作用力F为多大？解析：(1)光子不仅有能量，而且有动量，照耀物体时，产生的作用力可依据动量定理．设在时间Δt内放射出的光子数为n，光子频率为ν，每个光子的能量E＝hν，所以＝(Δt＝1 s)．而ν＝，解得n＝＝个＝2.0×1020个．(2)在时间Δt内激光管放射出的光子全部被黑体表面汲取，光子的末动量变为零，据题中信息可知，n个光子的总动量为p总＝＝.依据动量定理有F·Δt＝p总，解得黑体表面对光子束的作用力为F＝＝＝＝＝ N＝2.0×10－7 N.又依据牛顿第三定律，光子束对黑体表面的作用力F′＝F＝2.0×10－7 N.答案：(1)2.0×1020个(2)2.0×10－7。
洛仑兹力
R
0
回旋周期
T 2 R v0 2 mv v 0 qB 2 m qB
回旋频率
f 1 T qB 2 m
圆周运动
3、速度方向与磁场方向有夹角
把速度分解成平行于磁场的 分量与垂直于磁场的分量
v // v cos v v sin
平行于磁场的方向： F//=0 ， 匀速直线运动
0
q B R0 2m
2
2
2
2
我国最大的三个加速器
北京正负电子对撞机
合肥同步辐射加速器
兰州重离子加速器
2.
霍耳效应
霍 耳 效 应
•现象 1879年霍耳发现载流导体放在 d 磁场中，如果磁场方向与电流 方向垂直，则在与磁场和电流 二者垂直的方向上出现横向电 uH b 势差，这一现象称之为霍耳效 应。相应的电势差称为霍耳电 压。 •实验规律
应用
电子光学 , 电子显微镜等 .
B
h
B
*带电粒子在非均匀磁场中的运动
带电粒子进入轴对称会聚磁场，由 于磁场的不均匀，洛仑兹力的大小 要变化，所以不是匀速圆周运动。 且半径逐渐变小。 使沿磁场的运动被抑制，而被 迫反转。象被“反射”回来一 样——磁镜。
锗的质谱
小 结
•带电粒子在磁场中所受的力 •带电粒子在磁场中的运动
F m qv B
速度方向与磁场方向平行——直线运动 速度方向与磁场方向垂直——圆周运动 速度方向与磁场方向有夹角——螺旋运动 •速度选择器 •霍耳效应——现象、规律、理论解释和应用
步步高高考物理二轮复习与增分策略专题四课件
解题技巧策略
掌握物理学科的解题技巧和方法。
提高解题思维能力和问题解决能 力。
通过练习和模拟考试，熟悉解题 技巧的应用场景。
模拟考试策略
定期进行模拟考试，熟悉考试形式和时 间限制。
分析模拟考试中的错题原因，查漏补缺， 根据模拟考试的结果，调整复习计划和
加强薄弱环节的复析
知识系统化策略
总结物理概念、原理和规律，形 成知识网络图。
理解物理公式和定理的推导过程 和应用条件。
关注物理学科内的综合联系，促 进知识整合。
考点强化策略
针对高考物理的常考点进行强 化复习。
把握命题趋势，熟悉重要考点 的题型及解题方法。
强化重点知识点的记忆和运用， 提高解题反应速度。
物理实验是高考中重要的一部 分，要加强实验操作能力的培 养和提高。
在复习过程中，要注重培养创 新思维和实践能力，通过探究 性学习、自主性学习和合作性 学习等方式来提高自己的综合 素质。
在高考前要做好充分的冲刺准 备，包括心理调适、身体锻炼 和考试策略的制定等，为高考 取得好成绩做好准备。
THANKS。
物理是一门以实验为基础的学科，要重视 实验操作和实践能力的培养。
加强练习
通过大量的练习题和模拟试题，加强对物 理知识的运用和解题能力的提高。
展望未来
提高解题速度和准确率
增强实验操作能力
培养创新思维和实践能力
做好高考前的冲刺准备
在复习过程中，要注重提高解 题速度和准确率，通过大量的 练习和模拟试题来提高自己的 解题能力。
力学知识点梳理
动量守恒的应用场景
功的定义及计算方法
功和能
力学知识点梳理
能的概念及分类（重力势能、弹性势能、动能等） 功能关系及能量转化与守恒
物理光学课程思政元素的挖掘与实施
物理光学课程思政元素的挖掘与实施物理光学课程是大学物理学专业的一门重要课程，通过对光学现象的研究和理论推导，培养学生的科学思维和科学素养。
在物理光学课程中引入思政元素，可以帮助学生认识到科学与社会、科学与人文的密切关系，增强学生的社会责任感和思考能力。
下面是关于物理光学课程思政元素的挖掘与实施的相关参考内容。
一、引导正确认识科学与技术的关系在物理光学课程中，可以通过讲解光学技术在生产、生活中的应用案例，引导学生认识到科学研究推动了技术进步，科学与技术是相互促进、相互影响的关系。
同时，还可以探讨光学技术带来的社会问题，如光污染、光盲等，增强学生对科技发展的全面认知，激发学生对科学伦理和社会责任的思考，引导学生积极担当科学技术进步中的社会责任。
二、关注光学研究中的伦理道德问题物理光学在研究和技术应用过程中，往往涉及到伦理、道德问题，如隐私保护、信息安全等。
在课堂中，可以通过案例讨论的方式引发学生对相关问题的思考，培养学生的伦理道德意识和责任意识。
同时，通过引导学生分析并解决实际问题的能力，培养学生担当科技领域工作的责任感，遵循科学研究和应用的伦理标准。
三、弘扬科学精神和创新精神在物理光学课程中，可以通过学习光学科学家的伟大成就和科学探索故事，激发学生对科学的热爱和探索欲望，培养学生学习科学、从事科学研究的兴趣。
同时，课程可以引导学生关注光学领域的前沿科研成果，了解科学研究的最新动态，培养学生关注科学发展的能力和习惯。
四、加强实践环节，培养科学精神和实践能力物理光学实践环节是课程中不可或缺的一部分，通过实验操作和实践活动，让学生亲身体验光学原理和现象，培养学生观察、实验、数据处理等科学实践能力。
在实践环节中，可以引导学生思考光学技术对社会发展的推动作用和应用前景，让学生通过实践感受光学技术对于改善生活、促进社会进步的积极意义。
五、开展相关专题研究，拓宽学生视野在物理光学课程的教学中，可以设置相关专题研究课题，让学生深入探究光学在各个领域的应用案例，了解光学技术的发展现状和未来趋势。
光学设计报告——显微镜【精选】
光学课程设计报告姓名：***学号：********学院：仪器科学光电信息工程学院班级：光信2班指导老师：***设计任务要求设计题目：显微镜设计要求：目镜: 放大率19倍物镜：放大率6倍共轭距150mm中间像直径大于6mm课程要求熟悉ZEMAX的基本操作完成《ZEMAX练习内容.docx》内容按照给定参数，设计显微目镜、物镜，并组合。
完成课程设计报告物镜一、物镜系统选择按照参数，从《光学仪器设计手册-显微物镜.doc》中选取编号4-03号物镜。
该结构有如下特征：1、放大率为-5，接近目标值-6。
2、采用对称结构，可以有效降低加工难度和成本。
物镜镜头如图：将该物镜的镜头数据输入到新建LDE表格中。
根据条件，系统物面空间NA设为0.26，便于目镜的选择制作。
视场数据选用如图所示：先把各个面曲率半径设为可变，确定默认优化函数PMAG为6倍后开始优化。
物镜镜头共轭距改为150mm，要进行镜头缩放。
1、优化结果分析镜头结构：物镜数据优化表格：该物镜镜头同时替换了玻璃，进行了锤形优化使镜头SPT图显示更好。
SPT图：通过数据可以看出，优化结果还可以。
我们还可以从多个图分析该镜头的优化程度，接下来呈现多个优化结果。
MTF图：系统信息图：通过该系统信息图可知Image Space NA 是0.04483145，这就是所需匹配目镜的物间空间NA，目镜一、目镜系统选择1、目镜要求：放大率 19物空间NA 0.04483145目镜焦距 13.158mm根据目镜目标参数，选择镜头型号规格如图所示：输入到ZEMAX表格中。
2、优化过程注意PARAXIAL的最后要设为23mm，眼睛镜头到像面（视网膜面）的最适距离。
各曲率半径设为变量，玻璃镜头设为替换(进行自动优化和锤形优化）。
默认目标函数改为EFFL（13.158）。
优化过程中镜头要反转，反复的调节back foal length，使它接近目镜的EFFL.二、目镜优化分析优化后的目镜结构：SPT图：MTF图：组合一、组合状态合并后数据如下：光路结构图如下：调节物像高度使中间像高直径大于6mm二、像质评价组合镜头SPT图：对SPT图数据分析：73*近轴放大率（12.7）/{（30.68/2）^2+[(21.468+19.932+19.239)/3]^2}大约等于37。
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光学专题复习课
【复习目标】
1、知道光在均匀介质中沿直线传播。
2、利用光的直线传播解释物理现象。
3、识记光在真空中的传播速度。
4、利用光的反射定律进行作图。
5、掌握平面镜成像及其应用。
6、掌握光的折射现象和光的折射定律。
【复习重点】
理论联系实际，解释生活中的一些光现象。
【复习内容】
本章讲述光现象。
重点是光的反射和光的折射。
本章内容包括光的直线传播、光的反射定律、平面镜成像、凹镜和凸镜的作用及这些知识的应用。
【知识梳理】
【考点聚焦】本部分知识涉及到的考点有：
1．光的直线传播 2．光在真空中的传播速度
3．光的反射定律，会完成反射光路图 4．平面镜成像及其特点
【呈现形式】
常以填空题、选择题、作图题、实验题的形式出现，例如：对反射定律的实验验证可以通过实验题的形式进行考查。
对反射现象和反射光路可以通过作图题进行考查。
平面镜的成像的特点可以通过实验或选择题的形式进行考查。
【知识结构】
考点一 光的直线传播
1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。
分类：自然光源，如 太阳、萤火虫；人造光源，如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。
月亮 本身不会发光，它不是光源。
2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、应用：
① 激光准直。
② 影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。
③ 日食月食的形成：当地球 在中间时可形成月食。
如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到 日偏食，在3的位置看到日环食。
④ 小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成 倒立的实像，其像的形状与孔的形状无 关。
4、光速：光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s ；光在空气中速度约为3×108m/s 。
光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
1.光源:能够自行 发光 的物体叫光源。
2.光沿直线传播的条件:光在 均匀 介质中是沿直线传播的。
3.光速:光在真空中速度为 3×108 m/s ；光在空气中传播速度约等于真空中的速度。
4.用 光的直线传播 可解释影子的形成、小孔成像、日食等。
考点二 光的反射
1.光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫做光的 反射 。
2.光的反射定律
（1）共面：反射光线、入射光线和法线在 同一平面 内。
（2）异侧：反射光线和入射光线分别位于 法线 的两侧。
（3）等角： 反射角 等于 入射角 。
3.光的反射类型
（1）镜面反射：射到物体表面上的平行反射后 反射光线仍然是平行的 。
（2）漫反射：射到物体表面上的平行反射后 反射光线不再平行，而是射向各个方向 。
4.可逆性：在反射现象中，光路是 可逆 的。
考点三 平面镜成像
1.平面镜成像的原理是 光的反射 。
2.平面镜成像的特点
（1）虚实：成的像为 虚像 。
（2）大小：像和物的大小 相等 。
（3）距离：像和物到平面镜的距离 相等 。
（4）对称：像和物关于 平面镜 对称。
考点四 光的折射
日常生活中的折射现象：插入水中的筷子“弯折”，河水变“浅”，游泳者看岸边的灯“变高”。
1. 光的折射定律
（1）共面：折射光线、入射光线和法线在同一平面 内。
（2）异侧：折射光线、入射光线分别位于 法线 的两侧。
（3）角不相等：①定性：空气其他透明介质。
②变性：折射角随着入射角的增大而 增大 。
2.可逆性：在折射现象中，光路是 可逆 的。
考点五 光的色散 物体的颜色
1.阳光穿过三棱镜后，被分成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这种现象叫做光的 色散 。
2.光的三基色是 红 、 蓝 、 绿 ；颜料的三原色是 红 、 黄 、 蓝 。
3.透明体的颜色由 它透过的色光 决定，不透明体的颜色由 它反射的色光 决定。
考点六 看不见的光
1.光谱：把 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这几种不同颜色的光按这个顺序排列起来，就是光谱。
2.人眼看不见的光：在红光之外是 红外线 ，应用：红外线夜视仪、电视遥控器．
在紫光之外是 紫外线 。
应用：验钞机、紫外线灯等.
【方法提示】
1．应用光的直线传播解释有关现象
该类问题的解释掌握三点（1）光在均匀介质中沿直线传播；（2）光在传播过程中遇到了什么物体；
（3）说明出现什么现象和结果。
例如：影子的形成。
由于光在均匀介质中是沿直线传播的，因而当光在传播中遇到不透明的物体时，正对准物体传播的光就会被挡住，在物体背光的一侧产生了与物体相似的暗区，这就是影子。
2．有关反射面的转动：当反射面绕入射点转动时，注意法线也随着转动，且法线转过的角度同界面转过的角度相同，法线始终与界面垂直，弄清该关系，是解决此类问题的关键。
3．判断平面镜的成像图是否正确
（1）观察各像点是否用虚线连接。
因成的是虚像，应当用虚线表示；
（2）连接对应的物点与像点，观察它们的连线是否与镜面垂直，物、像点到镜面的距离是否相等。
4．依据平面镜成像的特点作图问题
（1）类型：①已知物和镜画像；②已知像和镜画物；③已知物和像画镜
（2）注意：物用实线，像及物像连线用虚线，镜面要打斜线。
（3）具体作法：①根据反射定律作图：从物点任意画两条光线射向平面镜，根据反射定律作其反射光线，两条反射光线的反向延长线的焦点，即为虚像点。
②根据平面镜成像特点作图（对称性）
这里重点介绍利用对称法作光路图，就是根据平面镜成像的对称性完成光路。
平面镜成像的特点是物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；简记为：正立、等大、对称、虚像。
利用对称法可以方便地解决四种类型的平面镜作图题：（1）确定虚像的位置；（2）确定观察范围或光照范围；（3）确定光路；（4）确定发光点的位置。
在作图过程中，我们
物体的颜色
白色物体可以反射各种颜色的光，白色物体在什么颜色的光的照射下就呈现什么颜色；黑色物体吸收各种颜色的光，不论什么颜色的光照到黑色物体上，物体都呈现黑色；除了黑、
可以发现，对称法的核心是平面镜的成像规律，从根本上讲是光的反射定律的应用。
【链接中考】
1.下列现象中不属于光的直线传播的是〔〕
A.海市蜃楼
B.小孔成像
C.手影游戏
D.穿过森林的阳光
2．一束光线垂直射到平面镜上，则入射角为，反射光线与平面镜的夹角为，若平面镜沿顺时针方向转动30度，则反射光线与入射光线夹角为 .
3.一竖直水井深10m，月球到地球间的距离是3.8×105m,则月亮在井中的像离水面 m.在猴子捞月的故事中,猴子始终捞不到月亮,原来是因为 .
4.如图1所示，请作出三角形的像
5.如图2所示中，作出S点发出的一条入射光，经反射面反射后经过P点
6.小明从平面镜里看到镜子对面的电子钟示数的像如图3所示，这时的时刻应该是多少？请简述的判断方法，并请动手试一下.
【教学反思】
图2
图1
图3。