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光学知识点总结
总结就是对一个时期的学习、工作或其完成情况进行一次全面系统的回顾和分析的书面材料,它可以给我们下一阶段的学习和工作生活做指导,不妨让我们认真地完成总结吧。但是却发现不知道该写些什么,下面是小编收集整理的光学知识点总结,希望对大家有所帮助。
光学知识点总结1
水中或玻璃中的气泡看起来很亮.
理解:同种材料对不同色光折射率不同;同一色光在不同介质中折射率不同。
8.全反射棱镜-------横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点,可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o(右图1)或180o(右图2)。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。.玻璃砖-----所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射,从下表面射出时,其特点是:⑴射出光线和入射光线平行;⑵各种色光在第一次入射后就发生色散;⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关;⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。光的波动性和微粒性1.光本性学说的发展简史
(1)牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流.它能解释光的直进现象,光的反射现象.
(2)惠更斯的波动说:认为光是某种振动,以波的形式向周围传播.它能解释光的干涉和衍射现象.2、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:⑴利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。⑵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)。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。2.干涉区域内产生的亮、暗纹
⑴亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ=nλ(n=0,1,2,……)⑵暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍,即δ=(n=0,1,2,……)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。
3.衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗。
⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。
⑵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。(当障碍物或孔的尺寸小于0.5mm时,有明显衍射现象。)
爱心专心恒心用心
戴氏教育集团高三物理
⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大,而亮度变暗。
4、光的偏振现象:通过偏振片的光波,在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动,称为偏振光。光的偏振说明光是横波。5.光的电磁说
⑴光是电磁波(麦克斯韦预言、赫兹用实验证明了正确性。)
⑵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。⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。种类产生主要性质应用举例
红外线一切物体都能发出热效应遥感、遥控、加热
紫外线一切高温物体能发出化学效应荧光、杀菌、合成VD2X射线阴极射线射到固体表面穿透能力强人体透视、金属探伤
光电效应
光电效应规律:实验装置、现象、总结出四个规律①任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率,才能产生光电效应;低于这个极限频率的光不能产生光电效应。②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。
③入射光照到金属上时,光子的发射几乎是瞬时的,一般不超过10-9s④当入射光的频率大于极限频率时,光电流强度与入射光强度成正比。
(4)康普顿效应(石墨中的电子对x射线的散射现象)这两个实验都证明光具粒子性光波粒二象性:
情况体现波动性(大量光子,转播时,λ大),粒子性光波是概率波(物质波)任何运动物体都有λ与之对应(这种波称为德布罗意波)
光学知识点总结2
一、光的直线传播
1、光源:定义:能够发光的物体叫光源。分类:自然光源,如 太阳、萤火虫;人造光源,如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮 本身不会发光,它不是光源。
2、规律:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
4、应用及现象:
① 激光准直
②影子的形成
③日食月食的形成
④ 小孔成像:
5、光速:
光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
二、光的反射
1、定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律:三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线和入射光线分居于法线的两侧,反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。
3、分类:
⑴ 镜面反射:
定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件:反射面 平滑。
应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射
⑵ 漫反射:
定义:射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ,每条光线遵守光的反射定律。
条件:反射面凹凸不平。
应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
4、面镜:
⑴平面镜成像特点:等大,等距,垂直,虚像
①像、物大小相等
②像、物到镜面的距离相等。
③像、物的连线与镜面垂直
④物体在平面镜里所成的像是虚像。
成像原理:光的反射定理
作 ?用:成像、 改变光路
实像和虚像:
实像:实际光线会聚点所成的`像
虚像:反射光线反向延长线的会聚点所成的像
⑵球面镜:
凹面镜:
定义:用球面的 内 表面作反射面。
性质:凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点;从焦点射向凹镜的反射光是平行光
应 用:太阳灶、手电筒、汽车头灯
凸面镜:
定义:用球面的 外 表面做反射面。
性质:凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像
应用:汽车后视镜
三、颜色及看不见的光
1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫.
色光的三原色:红,绿,蓝.
颜料的三原色:品红,黄,青
2、看不见的光:红外线, ?紫外线
透镜及其应用知识点
1.光的折射定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。
2.光的折射定律:三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆
⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
⑶ 光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。
3.应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位置高
4.薄透镜:透镜的厚度远小于球面的半径。
5.主光轴:通过两个球面球心的直线。
6.光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。
7.焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。
8.焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。
9.典型光路
10.填表:
11.凸透镜成像规律及其应用实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。
12.若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。
13、实验结论:(凸透镜成像规律)F分虚实,2f大小,实倒虚正,具体见下表:
14、几点注意:
⑴u=f是成实像和虚象,正立像和倒立像,像物同侧和异侧的分界点。
⑵u=2f是像放大和缩小的分界点
⑶当像距大于物距时成放大的实像(或虚像),当像距小于物距时成倒立缩小的实像。
⑷成实像时:
⑸成虚像时:
15.眼睛成像原理: 从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立,缩小的实像,分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,人就可以看到这个物体了。
16.近视及远视的矫正:近视眼要戴凹透镜,远视眼要戴凸透镜.
17.显微镜: 显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头成像一样;目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
18.望远镜:有一种望远镜也是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用,视角就可以变得很大。
光学知识点总结3
一、光的传播
1、光源:能够发光的物体可分为
(1)自然光源如:太阳,萤火虫
(2)人造光源如:蜡烛,电灯
2、光的传播:
(1)光在同种均匀介质中是沿直线传播的
(2)直线传播现象
①影子的形成:日食、月食、无影灯
②小孔成像:倒立、实像
3、光的传播速度":
(1)光在真空中的传播速度是3.0×108
(2)光在水中的传播速度是真空中的3/4
(3)光在玻璃中的传播速度是真空中的2/3
二、光的反射
1、反射现象:光射到物体的表面被反射出去的现象
2、概念:
(1)一点:入射点
(2)二角:
①入射角:入射光线与法线的夹角
②反射角:反射光学分与法线的夹角
(3)三线:入射光线、反射光线、法线
3、反射定律:
(1)入射光线、反射光线、法线在同一平面内(三线共面)
(2)入射光线、反射光线分居法线两侧(两线异侧)
(3)反射角等于入射角(两角相等)
4、反射分类:遵循光的反射定律。
(1)镜面反射:入射光线平行,反射光线也平行
(2)漫反射:入射光线平行,反射光线不平行
5、平面镜成像:平面镜成的像是虚像,像与物体的大小相等,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物体关于平面镜对称(等大,正立,虚像)
三、光的折射
1、折射现象:光由一种介质射入另一种介质时,在介面上将发生光路改变的现象。常见现象:筷子变"弯"、池水变浅、海市蜃楼。
2、光的.折射初步规律:(1)光从空气斜射入其他介质,折射角小于反射角(2)光从其他介质斜射入空气,折射角大于入射角(3)光从一种介质垂直射入另一种介质,传播方向不变(4)当入射角增大时,折射角随之增大
3、光路是可逆的
四、光的色散
1、定义:白光经过三棱镜时被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫光的色散。
2、色光三基色:红、绿、蓝。混合后为白色
3、颜料三原色:红、黄、蓝。混合后为黑色
4、颜色
(1)透明体的颜色决定于物体透过的色光。(透明物体让和它颜色的光通过,把其它光都吸收)。
(2)不透明体的颜色决定于物体反射的色光。(有色不通明物体反射与它颜色相同的光,吸收其它颜色的光,白色物体反射各种色光,黑色物体吸收所有的光)。
五、光学探究凸透镜成像
1、凸透镜:对光有会聚作用。
2、相关概念:①主光轴②焦点(F)③光心(O)④焦距(f)
3、经过凸透镜的三条特殊光线:
①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过异侧焦点;
②经过光心的光线传播方向不改变;
③经过凸透镜焦点经凸透镜折射后平行于主光轴射出。
4、凹透镜:对光有发散作用。
5、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长线过同侧焦点。
6、凸透镜成像(1)原理:光的折射。(2)成像规律:物近像远像变大,二倍焦距见大小,一倍焦距分虚实
六、眼睛与视力的矫正
1、眼睛
(1)晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏。
(2)成像原理:当物距大于两倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
2、视力的矫正
(1)近视眼
①、特点:看不清远处物体。②、矫正:利用凹透镜来矫正。
(2)远视眼(老花眼)
①、特点:看不清近处物体。②、矫正:利用凸透镜来矫正
(3)眼镜的度数=100/f(f以米作为单位)
七、神奇的"眼睛"
1、放大镜的成像原理:物体在焦距以内,凸透镜成正立、放大的虚像。
2、显微镜
①结构:目镜、物镜。
②成像原理:物镜成倒立、放大的实像,目镜相当于普通放大镜,把实像再次放大成虚像。
3、望远镜
①结构:目镜、物镜。
②成像原理:物镜成倒立、缩小的实像,目镜相当于普通放大镜,把实像再次放大成虚像。
4、照相机
①结构:镜头、光圈、快门、胶片。
②成像原理:当物距大于两倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
5、投影仪
①结构:凸透镜、平面镜、屏幕。
②成像原理:当物距在焦距与两倍焦距之间时,凸透镜成倒立、放大的实像。
光学知识点总结4
光的反射和折射1.光的直线传播
(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播.小孔成像,影的形成,日食和月食都是光直线传播的例证.(2)影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区.影可分为本影和半影,在本影区域内完全看不到光源发出的光,在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影,非点光源一般会形成本影和半影.本影区域的大小与光源的面积有关,发光面越大,本影区越小.(3)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;当月球全部进入地球的本影区域时,人可看到月全食.月球部分进入地球的本影区域时,看到的是月偏食.2.光的反射现象---:光线入射到两种介质的界面上时,其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象.(1)光的反射定律:
①反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居于法线两侧.②反射角等于入射角.
(2)反射定律表明,对于每一条入射光线,反射光线是唯一的,在反射现象中光路是可逆的3.平面镜成像
(1.)像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像,像与物关于镜面为对称。(2.)光路图作法-----------根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。
(3).充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源,该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。)
4.光的折射--光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射.
(2)光的折射定律---①折射光线,入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧.
②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比,即sini/sinr=常数.(3)在折射现象中,光路是可逆的
5.折射率---光从真空射入某种介质时,入射角的'正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率,折射率用n表示,即n=sini/sinr.
爱心专心恒心用心戴氏教育集团高三物理
某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比,即n=c/v,因c>v,所以任何介质的折射率n都大于1.两种介质相比较,n较大的介质称为光密介质,n较小的介质称为光疏介质.6.全反射和临界角
(1)全反射:光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)时,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射.(2)全反射的条件
①光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气).②入射角大于或等于临界角
(3)临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角,用C表示sinC=1/n7.光的色散:白光通过三棱镜后,出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束,这种现象叫做光的色散.
(1)同一种介质对红光折射率小,对紫光折射率大.(2)在同一种介质中,红光的速度最大,紫光的速度最小.
(3)由同一种介质射向空气时,红光发生全反射的临界角大,紫光发生全反射的临界角小.
光学中的一个现象一串结论
色散现象
n红小黄紫大
vλ(波动性)衍射C临
干涉间距
结论:(1)折射率n、;
(2)全反射的临界角C;
(3)同一介质中的传播速率v;(4)在平行玻璃块的侧移△x
(5)光的频率γ,频率大,粒子性明显.;
(6)光子的能量E=hγ则光子的能量越大。越容易产生光电效应现象
(7)在真空中光的波长λ,波长大波动性显著;
(8)在相同的情况下,双缝干涉条纹间距x越来越窄(9)在相同的情况下,衍射现象越来越不明显
全反射的条件:光密到光疏;入射角等于或大于临界角
全反射现象:让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上,可以看到一部分光线从玻璃直边上折射到空气中,一部分光线反射回玻璃砖内.逐渐增大光的入射角,将会看到折射光线远离法线,且越来越弱.反射光越来越强,当入射角增大到某一角度C临时,折射角达到900,即是折射光线完全消失,只剩下反射回玻璃中的光线.这种现象叫全反射现象.折射角变为900时的入射角叫临界角
光学知识点总结5
1.光的折射--光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射.
(2)光的折射定律---①折射光线,入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧.
②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比,即sini/sinr=常数.(3)在折射现象中,光路是可逆的
2.折射率---光从真空射入某种介质时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率,折射率用n表示,即n=sini/sinr.
某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比,即n=c/v,因c>v,所以任何介质的折射率n都大于1.两种介质相比较,n较大的介质称为光密介质,n较小的介质称为光疏介质.3.全反射和临界角
(1)全反射:光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)时,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射.(2)全反射的条件
①光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气).②入射角大于或等于临界角
(3)临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角,用C表示sinC=1/n4.光的色散:白光通过三棱镜后,出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束,这种现象叫做光的色散.
(1)同一种介质对红光折射率小,对紫光折射率大.(2)在同一种介质中,红光的速度最大,紫光的速度最小.
(3)由同一种介质射向空气时,红光发生全反射的临界角大,紫光发生全反射的临界角小.
5.光学中的一个现象一串结论
色散现象
n红小黄紫大
vλ(波动性)衍射C临
干涉间距
6.全反射棱镜-------横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点,可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o(右图1)或180o(右图2)。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。.玻璃砖-----所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射,从下表面射出时,其特点是:⑴射出光线和入射光线平行;⑵各种色光在第一次入射
爱心专心恒心用心
1
大大(明显)容易
难小小(不明显)小
大大小
γ(粒子性)小(不明显)大(明显)
E光子光电效应
小大
难易戴氏教育集团高三物理
后就发生色散;⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关;⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。7、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:⑴利用激光(因为激光发出的是单色性极好的光)。⑵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)。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。.干涉区域内产生的亮、暗纹
⑴亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ=nλ(n=0,1,2,……)⑵暗纹:屏上某点到双缝的'光程差等于半波长的奇数倍,即δ=(n=0,1,2,……)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。
8.衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时,会在屏上出现明暗相间的条纹,且中央条纹很亮,越向边缘越暗。⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。⑵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。(当障碍物或孔的尺寸小于0.5mm时,有明显衍射现象。)
⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大,而亮度变暗。9、光的偏振现象:通过偏振片的光波,在垂直于传播方向的平面上,只沿着一个特定的方向振动,称为偏振光。光的偏振说明光是横波。10.光的电磁说⑴光是电磁波(麦克斯韦预言、赫兹用实验证明了正确性。)⑵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。⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。种类产生主要性质应用举例
红外线一切物体都能发出热效应遥感、遥控、加热
紫外线一切高温物体能发出化学效应荧光、杀菌、合成VD2X射线阴极射线射到固体表面穿透能力强人体透视、金属探伤
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