高三物理光学知识点
如果你热爱读书,那你就会从书籍中得到灵魂的慰藉;从书中找到生活的榜样;从书中找到自己生活的乐趣;并从中不断地发现自己,提升自己,从而超越自己。以下是我给大家整理的 高三物理 光学知识点,希望能助你一臂之力! 高三物理光学知识点1 几何光学以光的直线传播为基础,主要研究光在两个均匀介质分界面处的行为规律及其应用。 从知识要点可分为四方面:一是概念;二是规律;三为光学器件及其光路控制作用和成像;四是光学仪器及应用。 (一)光的反射 1.反射定律 2.平面镜:对光路控制作用;平面镜成像规律、光路图及观像视场。 (二)光的折射 1.折射定律 2.全反射、临界角。全反射棱镜(等腰直角棱镜)对光路控制作用。 3.色散。棱镜及其对光的偏折作用、现象及机理 应用注意: 1.解决平面镜成像问题时,要根据其成像的特点(物、像关于镜面对称),作出光路图再求解。平面镜转过α角,反射光线转过2α 2.解决折射问题的关键是画好光路图,应用折射定律和几何关系求解。 3.研究像的观察范围时,要根据成像位置并应用折射或反射定律画出镜子或遮挡物边缘的光线的传播方向来确定观察范围。 4.无论光的直线传播,光的反射还是光的折射现象,光在传播过程中都遵循一个重要规律:即光路可逆。 (三)光导纤维 全反射的一个重要应用就是用于光导纤维(简称光纤)。光纤有内、外两层材料,其中内层是光密介质,外层是光疏介质。光在光纤中传播时,每次射到内、外两层材料的界面,都要求入射角大于临界角,从而发生全反射。这样使从一个端面入射的光,经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出。 (四)光的干涉 光的干涉的条件是有两个振动情况总是相同的波源,即相干波源。(相干波源的频率必须相同)。形成相干波源的 方法 有两种:(1)利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。(2)设法将同一束光分为两束(这样两束光都来源于同一个光源,因此频率必然相等)。 (五)干涉区域内产生的亮、暗纹 1.亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍(相邻亮纹(暗纹)间的距离)。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时,由于白光内各种色光的波长不同,干涉条纹间距不同,所以屏的中央是白色亮纹,两边出现彩色条纹,各级彩色条纹都是红靠外,紫靠内。 (六)衍射 注意关于衍射的表述一定要准确。(区分能否发生衍射和能否发生明显衍射) 1.各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。 2.发生明显衍射的条件是:障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小。 (七)光的电磁说 1.麦克斯韦根据电磁波与光在真空中的传播速度相同,提出光在本质上是一种电磁波?D?D这就是光的电磁说,赫兹用实验证明了光的电磁说的正确性。 2.电磁波谱。波长从大到小排列顺序为:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各种电磁波中,除可见光以外,相邻两个波段间都有重叠。 各种电磁波的产生机理分别是:无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的;红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的;伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生的;γ射线是原子核受到激发后产生的(伴随α、β衰变而产生)。 3.各种电磁波的产生、特性及应用。 (八)光的偏振 光的偏振也证明了光是一种波,而且是横波。各种电磁波中电场E的方向、磁场 (九)光电效应 1.在光的照射下物体发射电子的现象叫光电效应。(下图装置中,用弧光灯照射锌版,有电子从锌版表面飞出,使原来不带电的验电器带正电。)光效应中发射出来的电子叫光电子。 ν0,只有ν0才能发生光电效应;②光电子的初动能与入射光的强度无关,只随入光的频率增大而增大;③当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入射光的强度成正比;④瞬时性(光电子的产生不超过10-9s)。 3.爱因斯坦的光子说。光是不连续的,是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量成正比:E=hν 4.爱因斯坦光电效应方程:h-W(W是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。) (十)康普顿效应 在研究电子对X射线的散射时发现:有些散射波的波长比入射波的波长略大。康普顿认为这是因为光子不仅有能量,也具有动量。实验结果证明这个设想是正确的。因此康普顿效应也证明了光具有粒子性。 (十一)光的波粒二象性 干涉、衍射和偏振以无可辩驳的事实表明光是一种波;光电效应和康普顿效应又用无可辩驳的事实表明光是一种粒子;因此现代物理学认为:光具有波粒二象性。 高三物理光学知识点2 公式 光的反射和折射(几何光学) 1.反射定律α=i {α;反射角,i:入射角} 2.绝对折射率(光从真空中到介质)n=c/v=sin /sin {光的色散,可见光中红光折射率小,n:折射率,c:真空中的光速,v:介质中的光速, :入射角, :折射角} 3.全反射:1)光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C:sinC=1/n 2)全反射的条件:光密介质射入光疏介质;入射角等于或大于临界角 注: (1)平面镜反射成像规律:成等大正立的虚像,像与物沿平面镜对称; (2)三棱镜折射成像规律:成虚像,出射光线向底边偏折,像的位置向顶角偏移; (3)光导纤维是光的全反射的实际应用〔见第三册P12〕,放大镜是凸透镜,近视眼镜是凹透镜; (4)熟记各种光学仪器的成像规律,利用反射(折射)规律、光路的可逆等作出光路图是解题关键; (5)白光通过三棱镜发色散规律:紫光靠近底边出射见〔第三册P16〕。 高三物理光学知识点3 光的直线传播 1.光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,各种频率的光在真空中传播速度:C=3?108m/s; 各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度,即 v 2.本影和半影 (l)影:影是自光源发出并与投影物体表 面相 切的光线在背光面的后方围成的区域. (2)本影:发光面较小的光源在投影物体后形成的光线完全不能到达的区域. (3)半影:发光面较大的光源在投影物体后形成的只有部分光线照射的区域. (4)日食和月食:人位于月球的本影内能看到日全食,位于月球的半影内能看到日偏食,位于月球本影的延伸区域(即“伪本影”)能看到日环食.当地球的本影部分或全部将月球反光面遮住,便分别能看到月偏食和月全食. 3.用眼睛看实际物体和像 用眼睛看物或像的本质是凸透镜成像原理:角膜、水样液、晶状体和玻璃体共同作用的结果相当于一只 凸透镜。发散光束或平行光束经这只凸透镜作用后,在视网膜上会聚于一点,引起感光细胞的感觉,通过视神经传给大脑,产生视觉。 高三物理光学知识点相关 文章 : ★ 高三物理光学知识点梳理(2) ★ 高中物理光学复习要点 ★ 高中物理光学知识点(2) ★ 高中物理选修3-4光学重要知识点 ★ 高中物理光学知识点 ★ 高中物理之带你走进光学知识点总结归纳 ★ 高考物理考点光学的总结和复习的知识点介绍 ★ 高中物理选修3-4光学知识点 ★ 高中物理光学知识点总结归纳
中学物理光学知识基础
光学是中学中很贴近生活的一个专题,特别是和我们的近视眼相关。我在这里整理了相关资料,希望能帮助到您。 中学物理光学知识 1.光源 能发光的物体叫做光源。光源可分为天然光源(水母、太阳)和人造光源(灯泡、火把) 2.光的传播 1、光在同种均匀介质中沿直线传播; 2、光沿直线传播的应用: 小孔成像:像的形状与小孔的形状无关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像) 取直线:激光准直(挖隧道定向);整队集合;射击瞄准; 限制视线:坐井观天(要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图);一叶障目; 影的形成:影子;日食、月食(要求知道日食时月球在中间;月食时地球在中间) 3、光线:常用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向。 3.光速 1、真空中光速是宇宙中最快的速度;在计算中,真空或空气中光速c=3×108m/s; 2、光在水中的速度约为3/4c,光在玻璃中的速度约为2/3c; 3、光年:是光在一年中传播的距离,光年是长度(距离)单位;1光年≈9.4608×1015m≈9.4608×1012km; 注:声音在固体中传播得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不传播;光在真空中传播的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者刚好相反)。光速远远大于声速,(如先看见闪电再听见雷声,在100m赛跑时声音传播的时间不能忽略不计,但光传播的时间可忽略不计)。 4.光的反射 1、当光射到物体表面时,有一部份光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射。 2、我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。 3、反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。 注:入射角与反射角之间存在因果关系,反射角总是随入射角的变化而变化,因而只能说反射角等于入射角,不能说成入射角等于反射角。(镜面旋转X°,反射光旋转2X°)垂直入射时,入射角、反射角等于0°。 4、反射现象中,光路是可逆的(互看双眼) 5、利用光的反射定律画一般的光路图(要求会作): 确定入(反)射点;根据法线和反射面垂直,做出法线;根据反射角等于入射角,画出入射光线或反射光线 6、两种反射:镜面反射和漫反射。 镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去; 漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光将沿各个方向反射出去; 镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;不同点是:反射面不同(一个光滑,一个粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;(下雨天向光走走暗处,背光走要走亮处,因为积水发生镜面反射,地面发生漫反射,电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处,黑板上“反光”是发生了镜面反射) 5平面镜成像 1、平面镜成像的特点:像是虚像,像和物关于镜面对称(像和物的大小相等,像和物对应的点的连线和镜面垂直,像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;像和物上下相同,左右相反(镜中人的左手是人的右手,看镜子中的钟的时间要看纸张的反面,物体远离、靠近镜面像的大小不变,但亦要随着远离、靠近镜面相同的距离,对人是2倍距离)。 2、水中倒影的形成的原因:平静的水面就好像一个平面镜,它可以成像(水中月、镜中花);对实物的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距”,树木和房屋上各点与水面的距离不同,越接近水面的点,所成像亦距水面越近,无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。(物离水面多高,像离水面就是多远,与水的深度无关)。 3、平面镜成虚像的原因:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的,这些光线的反向延长线(画时用虚线)相交成的像,不能呈现在光屏上,只能通过人眼观察到,故称为虚像(不是由实际光线会聚而成) 注:进入眼睛的光并非来自像点,是反射光。要求能用平面镜成像的规律(像、物关于镜面对称)和平面镜成像的原理(同一物点发出的光线经反射后,反射光的反向延长线交于像点)作光路图(作出物、像、反射光线和入射光线)。 6.凸面镜和凹面镜 1、以球的外表面为反射面叫凸面镜,以球的内表面为反射面的叫凹面镜; 2、凸面镜对光有发散作用,可增大视野(汽车上的观后镜,街道拐角处的反光镜);凹面镜对光有会聚作用(太阳灶,反射式天文望远镜,电筒) 7光的折射 1、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折。 2、光在同种介质中传播,当介质不均匀时,光的传播方向也会发生变化。 3、折射角:折射光线和法线间的夹角。 8.光的折射定律 1、在光的折射中,三线共面,法线居中。 2、光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线向法线方向偏折;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射光线偏离法线,折射角随入射角的增大而增大; 3、斜射时,总是空气中的角大;垂直入射时,折射角、反射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变。 4、当光射到两介质的分界面时,反射、折射同时发生。 5、光的折射中光路可逆。 9.光的折射现象及其应用 1、生活中与光的折射有关的例子:水中的鱼的位置看起来比实际位置浅(高)一些(鱼实际在看到位置的后下方);由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些;夏天看到天上的星斗的位置比星斗实际位置高些;透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像错位了;斜放在水中的筷子好像向上弯折了;(要求会作光路图) 2、人们利用光的折射看见水中物体的像是虚像(折射光线反向延长线的交点) 10.光的色散 1、太阳光通过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散;天边的彩虹是光的色散现象; 2、色光的三原色是:红、绿、蓝;其它色光可由这三种色光混合而成,白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的;世界上没有黑光;颜料的三原色是品红、青、黄,三原色混合是黑色; 3、透明体的颜色由它透过的色光决定(透过什么颜色的光物体就成什么颜色);不透明体的颜色由它反射的色光决定(什么颜色反射什么颜色的光,吸收其它颜色的光,白色物体发射所有颜色的光,黑色吸收所有颜色的光)例:一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头,现在暗室里用绿光看画,会看见黑色的马,黑色的石头,还有黑色的花在绿色的纸上,看不见草(草、纸都为绿色) 11.看不见的光 1、太阳光谱:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱; 2、红外线:红外线位于红光之外,人眼看不见; 一切物体都能发射红外线,温度越高辐射的红外线越多;(红外线夜视仪) 红外线穿透云雾的本领强(遥控探测) 红外线的主要性能是热作用强;(加热,红外烤箱) 3、紫外线:在光谱上位于紫光之外,人眼看不见; 紫外线的主要特性是化学作用强;(消毒、杀菌) 紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D(小孩多晒太阳),但过量的紫外线对人体有害(臭氧可吸收紫外线,我们要保护臭氧层) 荧光作用;(验钞) 地球上天然的紫外线来自太阳,臭氧层阻挡紫外线进入地球。 初中生该如何夯实物理基础 一、全面了解物理新学科,改变学习态度 既然物理是一门新课程,那么在开设物理课时,一定要总体了解一下物理这门课,并且着重认识到物理与生活的密切联系。 比如在这里,能够学到声、光、热、电、力。学习了声,就能够知道声音是怎么产生的,还有声音的一些特性;学习了光,就能够区分生活中的一些光现象;学习了热,就能够了解汽车的发动机,并且计算我们开车出远门最少要加多少汽油了;学习了电,就更实用了,可以连接家里的电路,计算我们的电费;学习了力,就能够设计和制作一些简单的小型机械,像每年的机器人大赛、航模大赛,就是那些学生们把物理学好了。 二、学好物理要重视基础知识的理解和记忆 基础知识包括三个方面的内容:即基本概念(定义),基本规律(定律),基本方法。 要理解和掌握好物理概念,就要研究和思考这个概念是怎样引入的?定义如何?有什么物理意义?学到什么程度才能称为真正理解呢? 理解的标准是对每个概念和规律你能回答出它们“是什么”“怎么样”“为什么”问题;对一些相近似易混淆的知识,要能说出它们的联系和本质区别;能用学过的概念和规律分析解决一些具体的物理问题. 如:对于“凸透镜”一节的概念的理解,“透镜”就是可以让光“透”过的光学元件,所以是用玻璃,等“透明”材料制成的。关于“凸透镜”“凹透镜”的定义则从透镜的形状和“凹、凸”两个字的形状上找相似点,而关于“焦点”则是利用凸透镜会聚太阳光可以把地面上的纸“烧焦”这个角度去考虑。在理解的基础上,用科学的方法,把学过的大量物理概念、规律、公式、单位记忆下来,成为自己知识信息库中的信息。前面学过的知识,是后面学习的基础,。学过的东西记住了,到时才能从大脑信息库中将信息提取出来。 反复自我检查,反复应用,是巩固记忆的必要步骤。有人以为,理解了就一定能记住,这是对人的思维和记忆规律的误解。一个人的一生见过、理解过无数的事物,但只有那极少数(有人统计认为不足5%)经常反复作用在我们头脑中,而且反复应用的事物,我们才能记住。所以每次课后的复习,单元复习,解题应用,实验操作,学期学年复习等,都应有计划做好安排,才能不断巩固自己的记忆。 其实呢,物理是一点也不难,只要想学好它,它就会很简单。 三、学习方法设计,改变学习套路 物理学习,关键在“悟”,而不是在“学”。有的学生物理学不好,不是老师讲的不好,而是在于自己“悟”的东西太少。 物理课本上的内容很少,只讲课本上的内容对于学生做题以及应用作用不大,必须将课本知识点的讲解和题型的练习综合起来,这就更加凸显了学习笔记的重要性。不仅要把老师讲的重点、课本上没有的知识记在笔记中,更应该注重记录老师在讲解知识时涉及到的各种题型。所以教师在授课时会要求初二新生必须从一开始学物理,就必须养成一个很好的学习方法,不仅上课要好好听,更要好好记,举一反三,把内涵“悟”出来。只有这样,物理才能在一开始时就不被落下,为以后的学习既是打好基础,更是巩固信心。 在学习物理的过程中,很多学生都会有“一做就错、一讲就会、再做还错”的情况出现,或者是自己觉得每次都有马虎大意的现象,这或许是因为基础知识不牢造成的,下面是四种夯实初中物理基础知识的方法,相信可以帮的到大家。 四、 掌握科学的思维方法 物理思维的方法包括分析、综合、比较、抽象、概括、归纳、演绎等,在物理学习过程中,形成物理概念以抽象,概括为主,建立物理规律以演绎、归纳、概括为主,而分析综合与比较的方法渗透到整个物理思维之中,特别是解决物理问题时,分析综合方法应用更为普遍,如下面介绍的顺藤摸瓜法,发散思维法和逆推法就是这些方法的具体体现. (1)顺藤摸瓜法,即正向推理法,它是从已知条件推论其结果的方法。这种方法在大多数的题目的分析过程都用到。 (2)发散思维法,即从某条物理规律出发,找出规律的多种表述,这是形成熟练的技能技巧的重要方法。例如,从欧姆定律以及串并联电路的特点出发,推出如下结论:串并联电路的电阻是“越串越大,越并越小” ,串连电路电压与电阻成正比,并联电路电流与电阻成反比。 (3) 逆推法,即根据所求问题逆推需要哪些条件,再看题目给出哪些条件,找出隐含条件或过度条件,最后解决问题。 五、重视课堂上的学习上课 开动脑筋勤于思考,没有积极的思考、不可能真正理解物理概念和原理。我们从初中开始,就要养成积极动脑筋想问题的习惯。 上课要认真听讲,不走思或尽量少走思。入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经常看,要能做到爱不释手,终生保存。 六、课下练习,加强学习自主性 物理这一科属于逻辑性非常强的一科,具有很强的连贯性,如果将物理学好了,初中的这几本课本能够很轻松的从前往后的讲知识点穿连起来。同时,物理也是一门比较抽象、难以理解的一科,要想更好的学习好物理,课下的练习是必不可少的。 如果只考查基础、简单的题目,学生能够做的很好,但是试题中出现几个相对较难的题目,学生就不会做了。所以说,学生的能力提不上去,物理就没有学到很好。既然现状是这样的,那么就要求学生在课后必须认真的去做一些题目,只有自己的题量积累起来了,各种各样的题型都接触过了,在考试的过程中才能不惧任何的难题。 七、重视对所学知识的应用和巩固 要及时复习巩固所学知识。对课堂上刚学过的新知识,课后一定要把它的引入,分析,概括,结论,应用等全过程进行回顾,并与大脑里已有的相近的旧知识进行对比,看看是否有矛盾,否则说明还没有真正弄懂。这时就要重新思考,重新看书学习.在弄懂所学知识的基础上,要即时完成作业,有余力的同学还可适量地做些课外练习,以检验掌握知识的准确程度,巩固所学知识。 要善于把学到的物理知识运用到实际中去,不注意知识的运用,你得到的知识还是死的,只有通过具体运用,才能扩展和加深自己对的知识理解,学会对具体问题具体分析,提高分析和解决问题的能力。
初二物理光学题
是手术无影灯。
原理
无影灯其实并不能“无影”,它只是减淡本影,使本影不明显。影子是光照射物体形成的。地球上各处的影子是不同的。仔细观察电灯光下的影子,还会发现影子中部特别黑暗,四周稍浅。影子中部特别黑暗的部分叫本影,四周灰暗的部分叫半影。这些现象的产生都和光的直线传播有密切关系。 假如把一个柱形茶叶筒放在桌上,旁边点燃一支蜡烛,茶叶筒就会投下清晰的影子。如果在茶叶筒旁点燃两支蜡烛,就会形成两个相叠而不重合的影子。两影相叠部分完全没有光线射到,是全黑的,这就是本影;本影旁边只有一支蜡烛可照到的地方,就是半明半暗的半影。如果点燃三支甚至四支蜡烛,本影部分就会逐渐缩小,半影部分会出现很多层次。物体在电灯光下能生成由本影和半影组成的影子,也是这个道理。很显然,发光物体的面积越大,本影就越小。如果我们在上述茶叶筒周围点上一圈蜡烛,这时本影完全消失,半影也淡得看不见了。科学家根据上述原理制成了手术用的无影灯。它将发光强度很大的灯在灯盘上排列成圆形,合成一个大面积的光源。这样,就能从不同角度把光线照射到手术台上,既保证手术视野有足够的亮度,同时又不会产生明显的本影,所以称为无影灯。