第4章 光 章末整合提升4-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册人教版（课件）

音卡熬△担 物理·选择性必修第一册（配RJ版） 章末 整合提 升 ◆返回目录 物理·选择性必修第一册（配RJ版 中体系构建 折射率与光速关系：n=。 折射定律 sin 6 入射角01、折射角02，折射定律：n=sin02 光的折射 光路可逆 光 实验：测定玻璃的折射率 条件：光从光密介质射向光疏介质；入射角大于或等于临界角 全反射 临界角C的计算公式：sinC=n ◆返回目录 2 物理·选择性必修第一册（配RJ版 条件：两列频率相同、相位差恒定、振动情况相同的光 实验装置：双缝干涉仪 干涉图样：单色光是明暗相间、间隔均匀的条纹。 亮条纹：△x=(k=0,1,2,3,) 光光的干涉 双缝干涉明暗条纹的产生条件 暗条纹：r= 2+吃 k=0,1,2,3,) 2 条纹间距：△x= d 实验：用双缝干涉测量光的波长 薄膜干涉及应用 ◆返回目录 3 物理·选择性必修 第一册（配RJ版 发生明显衍射的条件：孔或障碍物的尺寸可以与光的波长相比，甚至比光的波长小 光的衍射{衍射图样：单色光是明暗相间、间隔不均匀的条纹（与干涉图样进行区分） 实例：单缝衍射、圆孔衍射、泊松亮斑 偏振光与自然光的区别 光 光的偏振{偏振光的获得方法：①用偏振片；②使反射光与折射光垂直，则它们都成为偏振光 偏振现象说明光是横波 特点：相干性强、平行度好、亮度高 激光 应用：光纤通信、激光测距、激光雷达、医疗“光刀”、读盘、切割金属 ◆返回目录 4 物理·选择性必修第一册（配RJ版 ◆综合应用 一、光的折射和全反射 例 如图所示，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，∠A=90°，∠B =30°。一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜，然后垂直于AC边射 出。 ()求棱镜的折射率： (2)保持AB边上的入射点不变，逐渐减小入射角，直到BC边上恰好有光线 射出。求此时AB边上入射角的正弦值。 返回目录 5 物理·选择性必修第一册（配R版 [解析]（①）光路图及相关量如图所示。 光束在AB边上折射，由折射定律得in=n① sin a 式中n是棱镜的折射率。由几何关系可知 a+B=60② 由几何关系和反射定律得 B=B′=LB③ 联立①②③式，并代入=60得 n=V3。④ ◆返回目录 物理·选择性必修第一册（配RJ版 (2)设改变后的入射角为i',折射角为a', 由折制定律得。 =n⑤ 依题意， 光束在BC边上的入射角为全反射的临界角A,且sin=⑥ 由几何关系得0.=a'+30⑦ 由④5⑥⑦式得入射角的正弦为si血n/'=3,2 答案(a32sin'-32 2 ◆返回目录 物理·选择性必修第一册配RJ版 二、实验：测定玻璃的折射率 例②学校开展研究性学习，某研究小组的同学 E 根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的 K 仪器，如图所示，在一圆盘上，过其圆心0作两条互B 相垂直的直径BC、EF,在半径OA上，垂直盘面插下 液体 两枚大头针P1、P2,并保持P1、P2位置不变，每次测 量时让圆盘的下半部分竖直浸入液体中，而且总保持液面与直径BC相平，EF 作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大 ◆返回目录 8 物理·选择性必修 第一册（配RJ版 △ 头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻 好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值， 则： (1)若∠A0F=30°，0P3与0C的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值 为 (2)图中P3、P4两位置所对应的折射率大的是 (3)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率的值应为 ◆返回目录 物理·选择性必修第一册（配RJ版 解析 ()根据折射定律n=sn sin 02 题中01=LE0P3=60°，02=∠A0F= 30°，所以n=sin60e (2)题图中P4所对应的空气中光线与法线夹角大于P3所对应的空气中光线与 法线夹角，所以P4所对应的折射率的值大。 (③)因A、O、K在一条直线上，入射角等于折射角，所以K处所对应的折射 率的值应为1。 [答案1（①）V3(2)P4(3)1 ◆返回目录 10