选择性必修第一册 第5讲 光-【全频累积】2023高中物理知识点考点全频积累高一高二高三全适用

275 第十七章 光 第5讲 光 知识点1　光的反射和折射 一、 光的反射 1. 定义:光从第1种介质射到该介质与第2种介质的分界面时,一部分光 会返回到第1种介质的现象. 2. 遵循的规律:光的反射定律. 二、 光的折射 1. 定义:光从第1种介质射到该介质与第2种介质的 分界面时,一部分光会进入第2种介质的现象. 2. 折射定律:折射光线、入射光线与法线处在同一平面内,折射光线与入射光 线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比,即sin θ1 sin θ2 =n12. 3. 在光的折射现象中,光路是可逆的. 三、 折射率 1. 绝对折射率:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射 角的正弦之比,简称折射率,用符号n 表示,即n= sin θ1 sin θ2 . 2. 物理意义:折射率是反映介质的光学性质的物理量. 3. 折射率与光速的关系:某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度 c与光在这种介质中的传播速度v之比,即n= c v 4. 特点:真空的折射率为1,任何介质的折射率都大于1. 知识点2　全反射 一、 光疏介质和光密介质 1. 定义:不同介质的折射率不同,我们把折射率较小的介质称为光疏介 质,把折射率较大的介质称为光密介质,光疏介质和光密介质是相对的. 2. 特点:光疏介质、光密介质是相对的,任何两种透明介质都可以通过比 较光在其中传播速度的大小或折射率的大小来判断谁是光疏介质谁是光密 介质. 光从一种介质进入另一种 介质时，传播方向一般要发生 变化，但并非一定要变化；当 光 x1 分界面入射时， 光的传播方向就不会变化 n12叫作介质2相对介质1的相对折射率，它与入 射角和折射角的大小无关，只与两种介质的性质有关 入射角的正弦值跟折射角的正弦值之 比是一个常数，但不同介质具有不同的常 数，说明常数反映着该介质的光学特性 折射率的大 小只能由介质本 身及光的性质共 同决定，不随入 射角、折射角的 变化而变化 光在真空中的传播速率c大于 光在任何介质中的传播速率 ，所 以任何介质的折射率n都大于1 折射率的计算方法：（1）n = sin θ1 sin θ2 ，这种方法是用光的折 射现象来计算；（2）n = c，这种方法是用光速来计算 光疏和光密是从 介质的光学特性来说 的，并不是它的密度 大小 .例如，酒精的 密度比水小，但酒精 和水相比，酒精是光 密介质 {#{QQABCYCQgggoAABAAQgCQwlwCkGQkBGAAIoOBBAEIAIAQRNABAA=}#} 高中知识点考点全频累积　物理 276 二、 全反射 1. 定义:当光从光密介质射入光疏介质时,同时发生折射和反射,当入射 角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光完全消失,只剩下反射光.这 种现象叫作全反射,这时的入射角叫作临界角. 2. 临界角C 和折射率n 的关系式:sin C= 1 n. 3. 发生全反射的条件 (1) 光线从光密介质射入光疏介质. (2) 入射角大于或等于临界角. 三、 全反射棱镜及其应用 1. 定义:截面为等腰直角三角形的棱镜. 2. 光学特征: (1) 当光垂直于截面的直角边射入棱镜时,光 在截面的斜边上发生全反射,光射出棱镜时,传播 方向改变了90°. (2) 当光垂直于截面的斜边射入棱镜时,在两 个直角边上各发生一次全反射,使光的传播方向改变了180°. (3) 应用:用于双筒望远镜中. 四、 光导纤维及其应用 1. 原理:利用了光的全反射. 2. 构造:光导纤维是非常细的特制玻璃丝,由内芯和外套两层组成,内芯 的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射. 3. 应用:(1) 医学上用光纤制成内窥镜. (2) 用于光纤通信,其特点是:传输容量大、能量衰减小、抗干扰性及保密 性强等. 知识点3　光的干涉 一、 光的干涉 1. 干涉现象:两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另 外一些区域总减弱,且加强区和减弱区相互间隔,从而出现明暗相间条纹的现 象叫光的干涉现象. 2. 干涉条件:两列光的频率相同,振动方向相同且相位差恒定. 二、 双缝干涉实验 1. 相干光获得:将单缝射出的光波通过双缝分成两 列光波而得到. 当光从光密 介质射入光疏介 质时，随着入射 角增大，折射角 x2 .同时 折射光线强度减 弱，即折射光线 能量减小，反射 光线强度增强， 能量增加，当入 射角达到临界角 时，折射光线强 度减弱到零，反 射光的能量等于 入射光的能量 不同颜色的光由同一介质射向空气或 真空时，频