高中物理 第13章 光本章整合課件 新人教選修34

1、2021/8/11 星期三1本章整合2021/8/11 星期三22021/8/11 星期三3專題一專題二2021/8/11 星期三4專題一專題二2.折射率與光的頻率的關(guān)系同一介質(zhì)中,頻率越大的光折射率越大。同一介質(zhì)對紫光折射率大,對紅光折射率小。3.折射率與光速及波長的關(guān)系4.全反射的條件光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),且入射角大于或等于臨界角。2021/8/11 星期三5專題一專題二【例題1】 某種材料的三棱鏡截面如圖所示,A=90,B=60,一束垂直于BD邊的直線光束從AB邊上的某點入射,折射光線經(jīng)過BD邊反射后,從AD邊垂直射出,已知真空中的光速c=3108 m/s。求:(1)三棱鏡的折射率;

2、(2)光在棱鏡中傳播的速度;(3)要使光線在BD邊上發(fā)生全反射,則AB邊上的入射角應(yīng)如何變化?2021/8/11 星期三6專題一專題二2021/8/11 星期三7專題一專題二變式訓(xùn)練1導(dǎo)學(xué)號38190109如圖甲所示,某玻璃三棱鏡的頂角為,恰好是黃光的臨界角。當(dāng)一束白光通過三棱鏡,在光屏M上形成紅橙黃綠藍靛紫的彩色光帶后,把白光束的入射角i逐漸減小到零,則以下說法中正確的是 ()A.M屏上的彩色光帶最上邊的是紫光B.在入射角i逐漸減小的過程中M上最先消失的是紫光C.在入射角i逐漸減小到零的過程中,最后仍能射到M屏上的光的頻率是最高的D.若把三棱鏡換成如圖乙所示的平行玻璃磚,則入射角i逐漸增大的

3、過程中在光屏上最先消失的也是紫光2021/8/11 星期三8專題一專題二解析: ,n紅n紫,則r紫r紅,再經(jīng)另一側(cè)折射后最上邊是紫光,選項A正確;由于n紅n紫,紅光的臨界角C紅大于紫光的臨界角C紫,隨入射角減小,紫光最先發(fā)生全反射而從M上消失。當(dāng)i=0時,白光射到另一側(cè)面上的入射角為,黃光恰好發(fā)生全反射,而頻率高于黃光的綠、藍、靛、紫光均發(fā)生全反射,選項B正確,C錯誤;若換為平行玻璃磚,i增大過程中不會發(fā)生全反射,選項D錯誤。答案:AB2021/8/11 星期三9專題一專題二1.干涉和衍射的比較 2021/8/11 星期三10專題一專題二2.波長對條紋間距的影響無論雙縫干涉還是單縫衍射,所形成

4、的條紋間距和寬度都隨波長的增加而增大。對于雙縫干涉,相鄰明條紋或暗條紋間距為3.對干涉與衍射本質(zhì)的理解光的干涉條紋和衍射條紋都是光波疊加的結(jié)果。從本質(zhì)上講,衍射條紋的形成與干涉條紋的形成具有相似的原理。在衍射現(xiàn)象中,可以認為從單縫通過兩列或多列頻率相同的光波,它們在屏上疊加形成單縫衍射條紋。2021/8/11 星期三11專題一專題二【例題2】 在水面下同一深度處有紅光和紫光兩個點光源,能分別發(fā)出紅光和紫光。當(dāng)它們發(fā)光時,在水面上看到紅光照亮的水面區(qū)域面積大于紫光照亮的水面區(qū)域面積,則兩種光()A.水對紅光的折射率比對紫光的折射率大B.在水中傳播時,紅光的傳播速度大于紫光的傳播速度C.在空氣中,

5、紫光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.用同一裝置進行雙縫干涉實驗,紅光的相鄰亮條紋間距較大解析:由題意可知,紅光發(fā)生全反射時的臨界角大于紫光,水對紅光的折射率比對紫光的折射率小,由 可知,水中紅光的速度大于紫光,選項A錯誤,B正確;紅光波長長,更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,由 知,紅光相鄰亮條紋間距大,選項C錯誤,D正確。答案:BD2021/8/11 星期三12專題一專題二變式訓(xùn)練2導(dǎo)學(xué)號38190110有a、b兩束單色光從空氣中平行照射在平行玻璃磚上,它們經(jīng)玻璃折射后射入空氣的光線如圖所示,則有關(guān)a、b光的說法正確的是()A.在玻璃中傳播時a光的速度較大B.在同一雙縫干涉實驗裝置發(fā)生干涉時,a光的干涉