【成才之路】2014-2015学年高中物理 第13章光课件 新人教版选修3-4

B.各亮条纹的宽度不同而亮度相同
C.各亮条纹的宽度相同而亮度不同
D.中央亮条纹的宽度最宽，亮度最亮
巩固练习
4.我们经常可以看到，凡路边施工处总挂有红色的电 灯，这除了红色光容易引起人的视觉注意以外，还有
一个重要的原因，这一原因是红色光（ A ）
A．比其他色光更容易发生衍射 B．比其他可见光更容易发生干涉 C．比其他可见光更容易发生反射 D．比其他可见光更容易发生折射
新课内容
四、常见的衍射现象
如果增加狭缝的个数，衍射条纹宽度变窄，亮度将增加。
N=1 N=2 N=3 N=4
结束
巩固练习
1.下列属于光的衍射现象的是：（ D ） A.雨后天空出现的绚丽的彩虹 B.阳光下肥皂膜上的彩色条纹 C.太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹 D.眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩 色花纹
巩固练习
2. 用单色光照射双缝，在像屏上观察到明暗相间的干 涉条纹，现用遮光板将其中的一个缝挡住，则像屏上观
察到（ B ）
A.宽度均匀的明暗相间的条纹。 B.中央亮而宽，两边窄而暗条纹。 C.一条亮纹。 D.一片亮光。
巩固练习
D 3.下列关于单缝衍射的说法中，正确的是（
）
A.和光的双缝干涉图样相同
第十三章 光
第5节 光的衍射
学习目标
1．通过实验观察认识光的衍射现象，知道衍射现象是光的波动 性证据。 2．理解产生明显衍射的条件，知道光的衍射图样的主要特征， 了解常见的衍射现象。
问题提出
光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性 的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射 现象呢？如果有衍射现象，为什么在日常生活 中我们没有观察到光的衍射现象呢？
新课内容
二、单缝衍射图样的及其规律 2.单缝衍射规律

• 在新课标教材中，此部分内容位于选考系 列，在今后的高考中出题的可能性很大， 重点应是几何光学和物理光学的综合应用 ，出题的形式根据各考区的要求，可能不 尽相同，比如在山东考区，本专题将以非 选择题的形式出现，那么，出现计算题和 实验题的几率就非常大．
• 又因为射到O点的光线发生折射入射角为 45°，又因为恰好发生全
反射，所以 45°为临界角 C，由 sinC＝n1可知，该玻璃棒的
折射率 n＝sin1C＝ 2.
• (2)若将入射光向N端平移，第一次射到弧面 EF答上案的：(入1) 射2 角(2)将能增大，即大于临界角45°， 所以发生全反射．
•
• 2．(2010·山东理综，37)如图所示，一段横 截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四 分之一圆弧状，一细束单色光由MN端面的 中点垂直射入，恰好能在弧面EF上发生全 反射，然后垂直PQ端面射出．
• (1)求该玻璃棒的折射率． • (2)若将入射光向N端平移，当第一次射到弧
面EF上时________(填“能”“不能”或“ 无法解析确：定(1能)因否为细”束)单发色生光全由反MN射端．面中点垂直射入，
• 答案：B
• 点评：本题考查的知识点有折射规律、折 射率公式的计算、全反射的概念及临界角 的分析、计算以及平面几何的相关知识， 考查考生对物理规律的综合应用、分析和 推理的能力，以及运用数学知识解决物理 问题的能力，难度较大．
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。2022/1/172022/1/17January 17, 2022 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力，这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性，感知会使儿童心灵升华，为其为了探究事物藏下本源。2022年1月2022/1/172022/1/172022/1/171/17/2022 •18、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2022/1/172022/1/17

答案：D
第十三章 章末小结
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触及高考
第十三章 章末小结
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从近几年的高考考点分布来看，折射定律和不同色光的折 射率问题常常成为考点，而且大多将光的本性和几何光学、几 何知识相结合进行考查，题型多以选择题形式出现。
现在高速公路上的标志牌都用 “回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯 射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这 种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如 图所示，反光膜内均匀分布着直径为 10μm 的细 玻璃珠，所用玻璃的折射率为 3，为使入射的车 灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和 入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是 ()
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规律方法
第十三章 章末小结
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一、光的折射和全反射 光的折射和全反射分别遵循折射定律和反射定律，这部分 知识主要集中在以下几点：折射定律、折射率 n＝ssiinnθθ12，临界 角公式 sinC＝n1、光学元件(如平行玻璃砖、全反射棱镜、半圆 形玻璃砖等)的光学性质等，需注意问题：
A．水中蓝光的传播速度比红光快 B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射 C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到 的要深 D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用 红光时得到的条纹间距更宽
第十三章 章末小结
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解析：红光对水的折射率比蓝光小，即 n 红<n 蓝，v 红＝nc红>v 蓝＝nc蓝，A 错误；从光密介质进入光疏介质才能发生全反射，B 错误；由于光线从水中射向空气时要发生折射，使水中的物体 看起来比实际要浅，C 正确；根据实验条纹间距 Δx∝λ，故 D 正确。

某同学自己动手利用如图所示的器材，观察光的干涉现 象，其中， A 为单缝屏， B 为双缝屏， C 为像屏。当他用一束 阳光照射到 A 上时，屏 C 上并没有出现干涉条纹。他移走 B 后，C上出现一窄亮斑。分析实验失败的原因，最大的可能是 ( )
A．单缝S太窄
B．单缝S太宽 C．S到S1和S2距离不等 D．太阳光不能作光源
光发生干涉的条件 1．干涉条件 频率 相同、 ________ 振动 方向相同、 ________ 相位 两列光的________ 差恒定。 2．相干光源 干涉 的两个光源。 发出的光能够发生________
重点难点突破
一、对杨氏双缝干涉实验的理解
1．双缝干涉的装置示意图 实验装置如图所示，有光源、单缝、双缝和光屏。
2．单缝屏的作用 获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动情况。 3．双缝屏的作用 平行光照射到单缝 S 上，又照到双缝 S1 、 S2 上，这样一束
光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光。
4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件 频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹 处某点同时参与的两个振动步调总是一致，即振动方向总是相 同；暗条纹处振动步调总相反。具体产生亮、暗条纹的条件
的波长有关，波长越大，条纹间距越大。
2．白光的干涉图样
若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是 白色的。这是因为 (1)从双缝射出的两列光波中，各种色光都形成明暗相间的 条纹，各种色光都在中央条纹处形成亮条纹，从而复合成白色
条纹。
(2)两侧条纹间距与各色光的波长成正比，即红光的亮纹间 宽度最大。紫光亮纹间宽度最小，即除中央条纹以外的其他条 纹不能完全重合，这样便形成了彩色干涉条纹。
成才之路 · 物理

(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4？试在 题图中标出P3、P4的位置。
(2)然后，移去玻璃砖与大头针。试在题图中通过作图的方 法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2。简要写出 作图步骤。
(3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式。
解答：(1)在bb′一侧观察P1、P2(经过bb′折射aa′反射，再 经bb′折射后)的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的 像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的像；再插上P4，让它挡 住P2、P1的像和P3。P3、P4的位置如图。
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路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第十三章 光
第十三章 实验：测定玻璃的折射率
1 学习目标定位 2 重点难点突破
3 考点题型设计 4 课后强化作业
学习目标定位
※
测定玻璃砖的折射率
※
理解其测量原理，掌握测量方法
重点难点突破
一、测定玻璃的折射率 1．实验目的 (1)明确光通过玻璃时的入射角、折射角。 (2)掌握测定玻璃折射率的方法。
(3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁面。更不能把玻璃 砖界面当尺子画界线。
(4)在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。 (5) 玻 璃 砖 应 选 用 宽 度 较 大 的 ， 宜 在 5cm 以 上 。 若 宽 度 太 小，则测量误差较大。 2．数据处理 通过测量入射角和折射角，然后查数学用表，找出入射角
(5)移去大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线O′B与bb′ 交于O′，直线O′B就代表了沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后 的传播方向。
(6)连接OO′，入射角θ1＝∠AON，折射角θ2＝∠O′ON′。 用量角器量出入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正 弦值，把这些数据记录在自己设计的表格中。

(1)(多选)下列哪些措施能够提高实验准确程度__A__D____． A．选用两光学表面间距大的玻璃砖 B．选用两光学表面平行的玻璃砖 C．选用粗的大头针完成实验 D．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
(2)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和 四个大头针扎下的孔洞如下列四幅图所示，其中实验操作正确的是 ____D____．
5．数据处理：
(1)计算法：通过测量入射角和折射角，然后查数学用表，得出 入射角和折射角的正弦值，再代入 n＝ssiinn θθ12中求多次不同入射角时 n 的值，然后取其平均值，即为玻璃砖折射率．
(2)图象法：求出多组对应的入射角与折射角的正弦值，作出 sin θ1－sin θ2 图象，由 n＝ssiinn θθ12可知图象应为直线，如图所示，其斜率 为折射率．
4．实验步骤：
(1)如图所示，将白纸用图钉钉在平木板上． (2)在白纸上画出一条直线 aa′作为界面(线)，过 aa′上的一 点 O 画出界面的法线 NN′，并画一条线段 AO 作为入射光线． (3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟 aa′对齐，画 出玻璃砖的另一边 bb′.
(4)在直线 AO 上竖直插上两枚大头针 P1、P2，透过玻璃砖观察 大头针 P1、P2 的像，调整视线方向直到 P2 的像挡住 P1 的像．再在 观察者一侧竖直插上两枚大头针 P3、P4，使 P3 挡住 P1、P2 的像， P4 挡住 P3 及 P1、P2 的像，记下 P3、P4 的位置．
实验误差： ①入射光线和出射光线画得不够精确． 因此，要求插大头针时两大头针间距应稍大． ②入射角、折射角测量不精确．为减小测角时的相对误差，入 射角要稍大些，但不宜太大，入射角太大时，反射光较强，折射光 会相对较弱．

考点题型设计
对光的偏振现象的理解
两个偏振片紧靠在一起。将它们放在一盏灯的 前面让光没有通过。如果将其中的一片旋转 180°，在旋转过程 中，将会产生下述的哪一种现象( )
A．透过偏振片的光强先增强，然后又减少到零 B．透过的光强先增强，然后减少到非零的最小值 C．透过的光强在整个过程中都增强 D．透过的光强先增强，再减弱，然后又增强
解析：起偏器和检偏器的偏振方向垂直时，没有光通过； 偏振方向平行时，光强度达到最大。当其中一个偏振片转动 180°的过程中，两偏振片的方向由垂直到平行再到垂直，所 以通过的光先增强，又减小到零。
答案：A
关于自然光和偏振光，以下说法正确的是( ) A．自然光包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的 光，但是沿各个方向振动的光波的强度可以不同 B．偏振光是垂直于传播方向上，只沿着某一特定方向振 动的光 C．自然光透过一个偏振片后就成为偏振光，偏振光经过 一个偏振片后又还原为自然光 D．太阳、电灯等普通光源发出的光都是自然光
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路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
光 第十三章
第六节 光的偏振 第十三章
1 学习目标定位 2 课堂情景切入 3 知识自主梳理
4 重点难点突破 5 考点题型设计 6 课后强化作业
学习目标定位
※
了解偏振现象
※ 知道自然光与偏振光的区别
※
了解偏振光的应用
课堂情景切入
偏振光的应用
1．摄影技术中的应用 由于水或玻璃表面的反射光的干扰，常使景像不清楚，如 果在照相机镜头前装一片____偏__振__滤__光__片___，让它的透振方向 与反射光的偏振方向垂直，就可以_____减__弱______反射光而使 景像清晰。