【全程复习方略】(福建专用)2014年高考物理大一轮复习 专题六 第

第13讲 光及光的本性

【体系构建】

【核心自查】 一、光的折射 1.折射率公式 sini (1)光从真空进入介质时：n= 。 sinr c (2)决定式：n= 。 v 2.全反射 光密 介质进入_____ 光疏 介质。 (1)条件：①光从_____ 大于 或_____ 等于 临界角。 ②入射角_____ 1 (2)临界角：sinC= 。 n 3.光的色散 色散 现象，说明白光是_______ 复色光 ，由_____ 七种 白光通过三棱镜后发生_____ 单色光组成。

七种单色光 频 率

红、橙、黄、绿、青、蓝、紫增大

折 射 率 在同种介质中的传播速度 临界角(介质→空气) 波长(同种介质中)

增大 _____ 减小 _____减小 _____ 减小 _____

二、光的干涉、衍射和偏振现象 1.光的干涉 项目 产生条件 双缝 干涉

内容频率 相等，_______ 相位差 两光源_____ 恒定

kλ 出现明暗条纹 (1)明条纹：路程差：Δ r=____ 条件 (2)暗条纹：Δ r= (k 1 ) 2

相邻明(暗)条纹间距

Δ y=

l d

项目

内容

产生原因

同一束光分别经薄膜的前 反射 的光叠加而成 后表面_____

薄膜

条纹特点

干涉

亮暗相间 条纹； 彼此平行的_________ 彩 若白光入射，得到平行的___色 条纹 ___ (1)光干涉法检查平面的平 整度 (2)在光学镜头上涂增透膜 1 d= λ4

应用

2.光的衍射 差不 (1)产生明显衍射的条件：障碍物或孔的尺寸跟光的波长_____ 多 或者比光的波长___ 小。 ___

(2)衍射现象亮 、___ 宽 ；两侧条纹___ 暗 、___ 窄 ；波 中间条纹___ 越宽 ，间距_____ 越大 长越长，条纹_____ 明暗相间 的圆形条纹 _________

单缝衍射

圆孔衍射

圆板衍射

圆形条纹 ， 圆形阴影的外侧是明暗相间的_________ 亮斑 泊松亮斑) 中间是_____(

3.光的偏振

偏振光 ，两偏振片平行时透过的光___ 最 自然光通过偏振片后成为_______强 ，垂直时光_____ 最弱 。 ___

【热点考向1】

光的折射和全反射

【典题训练1】(2013·唐山二模)如图所 示,某透明介质的截面为直角三角形ABC, 其中∠A=30°,AC边长为L,一束单色光从 L AC面上距A为 的D点垂直于AC面射入,恰好在AB面发生全反 3 射。已知光速为c。求:

(1)该介质的折射率n;(2)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间t。

【解题探究】光密介质 射入_________ 光疏介质 且入射 (1)发生全反射的条件是光从_________ 大于等于 临界角; 角_________

1 sinC (2)求临界角的公式为:________ n。

(3)请试着画出光路图:

提示:

【解析】(1) 由于光线垂直于 AC 面射入，故光线在 AB 面上的入 射角为30°,由题意知，光线恰好在AB面上发生全反射，由全 反射条件可求得： 1 n= sin 解得：n=2

3L (2)由图可知，DF=ADtan30°= 9 2 3L FE=2DF= 9 EG=ECcos30°= 3L 6 故光在介质中的传播距离为： s=DF+FE+EG= 3L 2 光

在该介质中的传播速度： v= c = c n 2 光在介质中的传播时间： t= s = 3L 。 v c 3L 答案：(1)2 (2) c

【拓展提升】 【考题透视】光的折射与全反射为每年高考中的常考内容，分 析近几年高考命题，命题规律主要有以下几点： (1)光在不同介质中传播时对折射定律与反射定律应用的考查。 (2)光在不同介质中传播时有关全反射的考查。

(3)光在介质中传播时临界光线的考查。

【借题发挥】解决光的折射和全反射题型的思路 (1)确定研究的光线，该光线往往已知是入射光线，还有可能 是反射光线或折射光线。 (2)有时不明确，需据题意分析、寻找，如临界光线、边界光 线等。

(3)找入射点，确认界面，并画出法线。