新概念光学第一章
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复习提纲第一章光和光的传播说明:灰色表示错误。
§1、光和光学判断选择练习题:1. 用单色仪获得的每条光谱线只含有唯一一个波长;2. 每条光谱线都具有一定的谱线宽度;3. 人眼视觉的白光感觉不仅与光谱成分有关,也与视觉生理因素有关;4. 汞灯的光谱成分与太阳光相同,因而呈现白光的视觉效果;§2、光的几何传播定律判断选择练习题:1. 光入射到两种不同折射率的透明介质界面时一定产生反射和折射现象;2. 几何光学三定律只有在空间障碍物以及反射和折射界面的尺寸远大于光的波长时才成立;3. 几何光学三定律在任何情况下总成立;§3、惠更斯原理1. 光是一种波动,因而无法沿直线方向传播,通过障碍物一定要绕到障碍物的几何阴影区;2. 惠更斯原理也可以解释波动过程中的直线传播现象;3. 波动的反射和折射无法用惠更斯原理来解释;§4、费马原理1)费马定理的含义,在三个几何光学定理证明中的应用。
判断选择练习题:§5、光度学基本概念1)辐射通量与光通量的含义,从辐射通量计算光通量,视见函数的计算2)计算一定亮度面光源产生的光通量3)发光强度单位坎德拉的定义。
判断选择练习题:1. 人眼存在适亮性和适暗性两种视见函数;2. 明亮环境和黑暗环境的视见函数是一样的;3. 昏暗环境中,视见函数的极大值朝短波(蓝色)方向移动;4. 明亮环境中,视见函数的极大值朝长波(绿色)方向移动;7. 在可见光谱范围内,相同的辐射通量,眼睛对每个波长的亮度感觉都一样;8. 在可见光谱范围内,相同的辐射通量,眼睛对波长为550nm 光辐射的亮度感觉最强;9. 理想漫射体的亮度与观察方向无关;10. 不同波长、相同辐射通量的光辐射在人眼引起的亮度感觉可能一样;填空计算练习题:计算结果要给出单位和正负1、波长为400nm、500nm、600nm 、700nm 的复合光照射到人眼中,已知这些波长的视见函数值分别为0.004、0.323、0.631、0.004,若这些波长的辐射通量分别为1W 、2W 、3W 、4W ,则这些光在人眼中产生的光通量等于。
新概念物理光学习题答案新概念物理光学习题答案光学作为物理学的一个重要分支,研究光的传播、反射、折射和干涉等现象。
在学习光学的过程中,我们常常会遇到一些习题,通过解答这些习题可以更好地理解光学的原理和应用。
本文将为大家提供一些新概念物理光学习题的答案,希望能够帮助大家更好地掌握光学知识。
1. 一束光从空气射入玻璃介质,发生折射现象。
如果入射角为30°,折射角为20°,求玻璃的折射率。
解答:根据折射定律,光线从空气射入玻璃介质时,入射角i和折射角r之间的关系为:n1*sin(i) = n2*sin(r)。
其中,n1为空气的折射率,近似为1;n2为玻璃的折射率,待求。
代入已知条件,得到:1*sin(30°) = n2*sin(20°)。
解方程可得,n2 ≈ 1.5。
所以,玻璃的折射率约为1.5。
2. 一束光从空气射入水中,发生折射现象。
已知水的折射率为1.33,求光线从水中射入空气时的折射角。
解答:同样利用折射定律,光线从水中射入空气时,入射角i和折射角r之间的关系为:n1*sin(i) = n2*sin(r)。
其中,n1为水的折射率,n2为空气的折射率。
代入已知条件,得到:1.33*sin(i) = 1*sin(r)。
由于光线从水中射入空气,空气的折射率近似为1。
解方程可得,sin(r) ≈ 1.33*sin(i)。
再利用反正弦函数,可求得折射角r的近似值。
所以,光线从水中射入空气时的折射角约为反正弦(1.33*sin(i))。
3. 一束光从空气射入玻璃球,球的折射率为1.5。
已知入射角为60°,求光线在球内的传播路径。
解答:当光线从空气射入玻璃球时,由于两种介质的折射率不同,光线会发生折射现象。
根据折射定律,入射角i和折射角r之间的关系为:n1*sin(i) =n2*sin(r)。
其中,n1为空气的折射率,n2为玻璃球的折射率。
代入已知条件,得到:1*sin(60°) = 1.5*sin(r)。
新概念光学各章复习答案温习提纲第1章光和光的传播说明:灰色表示毛病。
§1、光和光学判断选择练习题: 1. 用单色仪取得的每条光谱线只含有唯逐一个波长; 2. 每条光谱线都具有1定的谱线宽度; 3. 人眼视觉的白光感觉不但与光谱成份有关,也与视觉生理因素有关; 4. 汞灯的光谱成份与太阳光相同,因此显现白光的视觉效果;§2、光的几何传播定律判断选择练习题: 1. 光入射到两种不同折射率的透明介质界面时1定产生反射和折射现象; 2. 几何光学3定律只有在空间障碍物和反射和折射界面的尺寸远大于光的波长时才成立; 3. 几何光学3定律在任何情况下总成立;§3、惠更斯原理 1. 光是1种波动,因此没法沿直线方向传播,通过障碍物1定要绕到障碍物的几何阴影区; 2. 惠更斯原理也能够解释波动进程中的直线传播现象; 3. 波动的反射和折射没法用惠更斯原理来解释;§4、费马原理 1)费马定理的含义,在3个几何光学定理证明中的利用。
判断选择练习题: 1. 费马原理认为光线总是沿1条光程最短的路径传播; 2. 费马原理认为光线总是沿1条时间最短的路径传播; 3. 费马原理认为光线总是沿1条时间为极值的路径传播; 4. 依照费马原理,光线总是沿1条光程最长的路径传播; 5. 费马原理要求光线总是沿1条光程为恒定值的路径传播; 6. 光的折射定律是光在两种不同介质中的传播现象,因此不满足费马原理。
§5、光度学基本概念 1)辐射通量与光通量的含义,从辐射通量计算光通量,视见函数的计算。
2)计算1定亮度面光源产生的光通量。
3)发光强度单位坎德拉的定义。
判断选择练习题: 1. 人眼存在适亮性和适暗性两种视见函数; 2. 明亮环境和黑暗环境的视见函数是1样的; 3. 昏暗环境中,视见函数的极大值朝短波(蓝色)方向移动; 4. 明亮环境中,视见函数的极大值朝长波(绿色)方向移动; 5. 1W的辐射通量在人眼产生1W的光通量; 6. 存在辐射通量的物体一定可以引发人眼的视觉; 7. 在可见光谱范围内,相同的辐射通量,眼睛对每一个波长的亮度感觉都1样; 8. 在可见光谱范围内,相同的辐射通量,眼睛对波长为550nm光辐射的亮度感觉最强; 9. 理想漫射体的亮度与视察方向无关; 10. 不同波长、相同辐射通量的光辐射在人眼引发的亮度感觉可能1样;填空计算练习题:计算结果要给出单位和正负 1、波长为400nm、500nm、600nm、700nm的复合光照耀到人眼中,已知这些波长的视见函数值分别为0.004、0.323、0.631、0.004,若这些波长的辐射通量分别为1W、2W、3W、4W,则这些光在人眼中产生的光通量等于-------------。
新概念光学各章复习答案复习大纲第一章光和光传播注意:灰色表示错误。
1.光与光学判断并选择练习题:1.单色仪获得的每条谱线只包含一种波长;2.每条谱线都有一定的谱线宽度;3.人类视觉的白光感知不仅与光谱成分有关,还与视觉生理因素有关。
4.汞灯的光谱组成与太阳光相同,呈现白光的视觉效果;(2)光的几何传播定律判断并选择练习题:1.当光入射到折射率不同的两种透明介质的界面上时,会发生反射和折射;2.几何光学的三大定律只有在空间障碍物和反射折射界面的尺寸远大于光的波长时才会出现(a)立法;3.几何光学的三个定律在任何情况下都是成立的。
3、惠更斯原理1.光是一种波动,所以它不能沿着直线传播。
当通过障碍物时,它必须绕到障碍物的几何阴影区域。
2.惠更斯原理也可以解释波动过程中的线性传播现象;3.波的反射和折射不能用惠更斯原理来解释。
(4)费马原理1)费马定理的意义及其在证明三个几何光学定理中的应用。
判断并选择练习题:1.费马原理认为光总是沿着光路最短的路径传播;2.费马原理认为光总是以最短的时间沿着一条路径传播。
3.费马原理认为光总是沿着时间极端的路径传播。
4.根据费马原理,光总是沿着光路最长的路径传播。
5.费马原理要求光总是沿着一条光路不变的路径传播。
6.光的折射定律是光在两种不同介质中的传播现象,因此不符合费马原理。
5.光度学的基本概念1)辐射通量和光通量的含义。
光通量由辐射通量计算,视觉函数计算。
2)计算具有一定亮度的面光源产生的光通量。
3)发光强度单位坎德拉的定义。
判断并选择练习题:11.人眼有两种视觉功能:明亮和黑暗。
2.3.4.5.明亮环境和黑暗环境的视觉功能是一样的。
在昏暗的环境中,视觉功能的最大值向短波(蓝色)移动。
在明亮的环境中,视觉功能的最大值向长波(绿色)移动。
1W的辐射通量在人眼中产生1W的光通量。
6.有辐射通量的物体肯定能引起人类视觉;7.在可见光谱范围内,在相同的辐射通量下,眼睛对每种波长都感觉到相同的亮度;8.在可见光谱范围内,在相同的辐射通量下,眼睛对波长为550纳米的光辐射具有最强的亮度感;9.理想漫射体的亮度与观察方向无关;10.不同波长的光辐射和相同的辐射通量可能在人眼中引起相同的亮度感觉;填空计算练习:计算结果应给出单位和正负1、波长为400纳米、500纳米、600纳米和700纳米的复合光照射到人眼。
《光学》课程教学大纲一、课程说明本课程总授课时数为64学,周学时4,学分4分,开课学期第三学期。
1.课程性质:专业必修课光学是物理学专业本科生必修的基础课程。
光学是物理学中最古老的一门基础学科,又是当前科学领域中最活跃的前沿阵地之一,具有强大的生命力和不可估量的发展前途。
学好光学,既能为物理学专业学生进一步学习原子物理学、量子力学、相对论、电动力学、现代光学、光电子技术、激光原理及应用、光电子学、光子学等课程准备必要的前提条件,又有助于进一步探讨微观和宏观世界的联系与规律。
通过本课程的教学,使学生系统地掌握基本原理和基本知识,培养分析问题、解决问题的能力,通过讲授(包括物理学的历史和前沿的讲授)帮助学生建立辩证唯物主义的观点,提高学生的科学素质。
从兰州大学物理学院课程的整体设置出发,考虑到物理基地班与普通班的各自办学特点和人才培养的要求,对光学课程的教学内容进行适当的调整,适当压缩几何光学部分,删除原课程中与其他学科相重复的部分以及相对陈旧的内容,吸收利用最新科学研究成果,着重加强现代光学部分的讲授内容,并注意介绍光学研究前沿新动态,按照物理学近代发展的要求和便于学习的原则组织课程体系。
通过本课程的教学,使学生系统地掌握基本原理和基本知识,培养分析问题、解决问题的能力,通过讲授(包括物理学的历史和前沿的讲授)帮助学生建立辩证唯物主义的观点,提高学生的科学素质。
2.课程教学目的与要求(1)了解光学发展的基本阶段,培养科学研究的素质,加深辩证唯物主义的理解。
(2)了解光学所研究的内容和光学前沿研究领域的概况,培养有现代意识、有远见的新一代大学生。
(3)掌握光学的基本原理、基本概念和基本规律。
培养掌握科学知识的方法。
(4)掌握处理光学现象及问题的手段和方法。
培养科学研究的方法。
(5)光学是当前科学领域中较活跃的前沿学科之一,它与科学和技术结合日益加强,在教学中要展现现代光学技术的成就。
(6)在教学中要注意培养学生严谨的治学态度,引导学生逐步掌握物理学的研究方法和培养浓厚的学习兴趣。