【期中复习】2023-2024学年人教版高二物理下册专题02 光学考点串讲课件

这是一份【期中复习】2023-2024学年人教版高二物理下册专题02 光学考点串讲课件，共34页。PPT课件主要包含了知识清单，清单1，清单4，清单3，清单2，清单5，清单6，考点01光的折射，同一平面，光学性质等内容，欢迎下载使用。
考点02 光的全反射的理解与应用
1．定义：光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线将全部消失 ，只剩下反射光线的现象．2．条件：(1)光从光密介质射入光疏介质． (2)入射角大于或等于 临界角．3．临界角：折射角等于90°时的入射角．若光从光密介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，则sin C＝n(1).介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小 ．
4. 对全反射现象的理解(1)光必须从光密介质射入光疏介质，例如从水中或玻璃中射入空气中。(2)入射角必须大于或等于临界角。(3)全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全反射。
【例2】（2023高二下·北京海淀·期中）如图所示，一束红光由空气射入某种液体，是空气与这种液体的分界面，红光由空气射到分界面；一部分光被反射。一部分光进入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°，光在真空中的传播速度为3×108m/s。求（1）该液体对红光的折射率；（2）红光在该液体中的传播速度；（3）该液体对红光的全反射临界角。
【变式】（22-23高二下·福建莆田·期中）在一个半径为r的圆形轻木塞中心插一大头针，然后把它倒放在液体中，调节大头针插入的深度，当针头在水面下深度为d时，观察者不论在液面上方何处，都刚好看不到液体下方的大头针（如图所示）。求液体的折射率。
考点03 光路的控制与色散
1．平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制
特别提醒：不同颜色的光的频率不同，在同一种介质中的折射率、光速也不同，发生全反射现象的临界角也不同．
2．光的色散及成因(1)含有多种颜色的光被分解为单色光的现象称为光的色散．(2)含有多种颜色的光从一种介质进入另一种介质，由于介质对不同色光的折射率不同，各种色光的偏折程度不同，所以产生光的色散．
【变式】（22-23高二下·云南楚雄·期中）每年夏季，我国多地会出现日晕现象。日晕是太阳光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。一束太阳光射到正六边形冰晶时的光路图如图所示，a、b为其折射出的光线中的两种单色光。下列说法正确的是（ ）A．a光的频率大于b光B．a光的波长大于b光C．在冰晶中，b光的传播速度比a光大 D．在真空中，a光的传播速度比b光大
考点05 光的衍射和偏振
一、光的衍射1. 几种典型衍射条纹的特点(1)单缝衍射：①单色光的衍射图样中间为宽且亮 (填特点)的单色条纹，两侧是明暗相间 的条纹，条纹宽度比中央窄且暗；单色光的波长越长，单缝越窄，中央亮纹越宽。如图7所示。
2．发生明显衍射的条件在障碍物或狭缝的尺寸与光的波长相当 ，甚至比光的波长还小 的时候，衍射现象才会十分明显。在任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别。
3．单缝衍射与双缝干涉的比较
二、光的偏振1．偏振在横波中，各点的振动方向总与波的传播方向垂直。不同的横波，即使传播方向相同，振动方向也可能是不同的，这个现象称为“偏振现象”。横波的振动方向称为“偏振方向”。 2.自然光太阳以及日光灯、发光二极管等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫作自然光。如图11所示。
4、偏振光的产生方式(1)自然光通过起偏器时产生偏振光。通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变成偏振光，叫起偏器。第二个偏振片的作用是检验光是否为偏振光，叫检偏器。(2)自然光射到两种介质的界面上时，反射光和折射光都是偏振光。
5．自然光和偏振光的比较
6.光的偏振的理论意义及应用(1)理论意义：光的干涉和衍射现象说明了光是波，但不能确定光是横波还是纵波，光的偏振现象说明了光是横波。(2)应用：照相机镜头前装偏振片减弱反射光，放映和观看立体电影，电子表的液晶显示器等。