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1、第4章章末總結內容索引知識網絡構建 重點題型探究 當堂達標檢測知識網絡構建明條紋：光程差L_(k0，1，2，3 )暗條紋：光程差L(2k1) (k1，2，3，)條件：兩列頻率相同、相位差恒定、振動情況相同的光實驗裝置：_干涉圖樣：單色光是_、_的條紋.光的波動性光的干涉雙縫干涉明暗條紋的產生條件條紋間距：x_實驗：用雙縫干涉儀測定光的波長雙縫干涉儀明暗相間均勻分布k2Ld薄膜干涉及應用發(fā)生明顯衍射的條件：孔或障礙物的尺寸_ _衍射圖樣：單色光是_的條紋(與干涉圖 樣進行區(qū)分) 實例：_、_、_偏振光與自然光的區(qū)別偏振現(xiàn)象說明光是橫波應用：立體電影、液晶顯示屏單縫衍射光的波動性光的衍射光的偏振可

2、以與光的波長相比甚至比光的波長還要小明暗相間、非均勻分布圓孔衍射泊松亮斑光的全反射條件：( 1 ) 光從光_ 介質射入光疏介質； ( 2 )入射角_臨 界角臨界角C的計算公式：Carcsin現(xiàn)象：光從一種介質進入另一種介質時，傳播方向發(fā)生變化入射角、折射角，折射率n折射定律n光的波動性光的折射折射定律實驗：測定玻璃的折射率cvsinsinir全反射棱鏡光纖通信全反射的應用1n大于等于密光的波動性激光特點：相干性好、單色性好、平行度好、亮度高應用：光纖通信、激光測距、激光雷達、醫(yī)療、讀盤、 切割金屬、激光育種等重點題型探究一、光的折射、全反射的綜合應用本專題的核心內容是折射率，解決問題時應圍繞著

3、折射率列相關方程，聯(lián)系幾何量和物理量，這里涉及折射率的方程共有 全反射時的臨界角滿足sin C例例1 如圖1所示，扇形AOB為透明柱狀介質的橫截面，圓心角AOB60.一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質，經OA折射的光線恰平行于OB.(1)求介質的折射率.解析答案答案答案圖1解析解析依題意作出光路圖.由幾何知識可知，入射角i60，折射角r30(2)折射光線中恰好射到M點的光線_ (填“能”或“不能”)發(fā)生全反射.解析答案不能解析解析不能.由圖中幾何關系可知，射到M點的光線的入射角30，sin 300.5 故不能發(fā)生全反射.二、測折射率的方法測折射率常見的方法有成像法、插針法、視深法及全

4、反射法，不管哪種方法，其實質相同，由折射定律n 知，只要確定出入射角i及折射角r即可測出介質的折射率.1.成像法成像法原理：利用水面的反射成像和水的折射成像.方法：如圖2所示，在一盛滿水的燒杯中，緊挨杯口豎直插一直尺，在直尺的對面觀察水面，能同時看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若從P點看到直尺在水下最低點的刻度B的像B(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A的像A(反射成像)重合，讀出AC、BC的長，量出燒杯內徑d，即可求出水的折射率圖22.插針法插針法原理：光的折射定律.方法：如圖3所示，取一方木板，在板上畫出互相垂直的兩條線AB、MN，從它們的交點O處畫直線OP(使PON45)，在直線

5、OP上的P、Q兩點垂直插兩枚大頭針.把木板放入水中，使AB與水面相平，MN與水面垂直.在水面上觀察，調整視線使P的像被Q的像擋住，再在木板S、T處各插一枚大頭針，使S擋住Q、P的像，T擋住S及Q、P的像.從水中取出木板，畫出直線ST，量出圖中的角i、r，則水的折射率nsin i/sin r.圖33.視深法視深法原理：利用視深公式hh/n.方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，在水面上方吊一根針，如圖4所示.調節(jié)針的位置，直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合，測出針尖距水面的距離即為杯中水的視深h，再測出水的實際深度h，則水的折射率nh/h.圖44.全反射法全反射法原理：全反射現(xiàn)象.方法：在一盛滿水

6、的大玻璃缸下面放一發(fā)光電珠，如圖5所示.在水面上觀察，看到一圓形發(fā)光面，量出發(fā)光面直徑D及水深h，則水的折射率圖5例例2 由某種透明物質制成的等腰直角棱鏡AOB，兩腰都為16 cm，且兩腰分別與Ox與Oy軸重合.如圖6所示，從BO邊的C點注視A棱，發(fā)現(xiàn)A棱的位置在D點，在C、D兩點插上大頭針，測出C點的坐標為(0,12)，D點的坐標為(9,0)，由此可以算出該透明物質的折射率為_.解析答案圖6解析解析依題意，由于光的折射現(xiàn)象，A的像生成于D，可作出光路圖如圖所示，由幾何關系有：三、折射時的色散現(xiàn)象同一介質對不同色光的折射率不同，對紅光的折射率最小，對紫光的折射率最大，即n紅n橙n黃n綠n藍n靛

7、v1v2 B.v2v3v1C.v3v2v1 D.v1v2v3圖7解析解析由題圖可知在材料、界面上發(fā)生全反射，所以nn，而光從材料進入材料后，折射角小于入射角，所以nn，再由公式v 知，v1v2v3，選項D正確.123A.紫光最先消失B.紅光最先消失C.a光在玻璃中的傳播速度小于b光在玻璃中的傳播速度D.通過同一雙縫發(fā)生干涉，a光相鄰條紋間距小于b光相 鄰條紋間距2.如圖8，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方.一束白光沿半徑方向從A點射入玻璃磚，在O點發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶，a、b是其中的兩單色光.若入射點由A向B緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點，觀察到各色光在光屏上陸

8、續(xù)消失.下面說法正確的是解析答案圖8123解析解析玻璃對紫光的折射率最大，由sin C 可知，紫光發(fā)生全反射的臨界角最小，故紫光最先消失，選項A對，B錯；由題圖可知，玻璃對a光的折射率比對b光的折射率小，由故a光在玻璃中的傳播速度大于b光在玻璃中的傳播速度，選項C錯；由題圖可知，玻璃對a光的偏折程度較小，故a光波長較長，若通過同一雙縫發(fā)生干涉，a光相鄰條紋間距大于b光相鄰條紋間距，選項D錯.1233.如圖9所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，A30.一束單色光從空氣射向BC上的E點，并偏折到AB上的F點，光線EF平行于底邊AC.已知入射方向與BC的夾角為30.試通過計算判斷光在F點能否發(fā)生全反射.解析圖9答案答案答案能發(fā)生全反射123而棱鏡對空氣的臨界角C的正弦值sin C 則在AB界面的入射角i1C，所以光線在F點能發(fā)生全反射.解析解析光線在BC界面的入射角i60，折射角r30由幾何關系知，光線在AB界面的入射角為i160123