高考物理总复习考点大全第十二章核心考点几何光学市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptxVIP

第十二讲几何光学;【知识关键点】;一、光直线传输;二、光反射;2．面镜;平面镜成象特点:;三、光折射;2、折射率

光从真空射入某种介质发生折射时候，入射角正弦sini，与折射角正弦sinr之比值n叫做这种介质折射率。

理论研究和试验研究都证实：某种介质折射率n，等于光在真空中速度c跟光在这种介质中速度v之比。

因为光在介质中传输速度总是小于光在真空中传输速度，所以任何介质折射率n均大于1。

;3、试验：测定玻璃折射率;(二)全反射;2、临界角

折射角变成90°时入射角叫临界角。

设介质折射率为n，光在介质中传输速度为v，光在真空中传输速度为大写C，光从介质射入真空（或空气）时临界角为小写c，那么

;3.应用:

(1)海市蜃楼

(2)光导纤维;(三)光色散;2、折射率与光频率关系

在同一个介质中频率越高光折射率越大。故同一介质对紫光折射率最大，对红方折射率最小。

3、折射率与光速及波长关系。

光从真空进入介质时，频率不变，速率减小，波长变短。

设光在真空中波长为，光在介质中波长为λ，那么

对于不一样频率光波在同一个介质中，

频率较高光速率较小，波长较短。;四、透镜;(二)透镜成像作图;2、凹透镜成像作图

相仿，要求出一个发光点由凹透镜所成像，只需求出从这个发光点发出任意两条光线经凹透镜折射后，其反向延长线交点就能够了。尤其是当发光点不在主轴上时，下面三条光线折射方向很轻易求出：

（1）跟主轴平行光线，折射后其反向延长线过镜前焦点；

（2）向着镜后焦点去光线，折射后跟主轴平行；

（3）经过光心光线，经过透镜后方向不变。

应用这三条光线中任意两条，就能够求出发光点S虚像S’。

物体能够看做是由许许多多点组成。物体上每一点都有自己像。所以物体像也能够用做图法求出来。

;(三)透镜成像特点;（2）当u=2f时，成等大、倒立实像。;（4）当u=f时，不成像;2、凹透镜成像特点

不论物体放在何处，凹透镜只能成缩小、正立虚像。

;(四)透镜成像公式;（1）对于凸透镜，公式里u和f总是正，但v值不一定是正。当u<f时，v为负值。v值是正时，像和物分别位于透镜两侧，像是实像。v值是负时，像和物在透镜同侧，像是虚像。

（2）对于凹透镜，焦距f应取负值。因为物距u总是正，因而

和物在透镜同侧。

;2、放大率

;(五)测量凸透镜焦距;【经典例题】;分析：利用物像对称性作出开始时光源S像S'，如图所表示。;例2、如图甲所表示，Mv为水平放置平面镜，AB为竖直放置物体，试用作图法画出人眼能看到物体在镜中完整像区域。;例3、一束宽为d平行光，从水中射入空气中，光束与水平夹角为φ，水折射率为n，求空气中光束宽度d′表示式？

;例4、一束光线由空气射入某种介质，如图所表示。在界面上发生反射和折射，已知入射角为60°，反射光线与折射光线成90°，求介质折射率。;例5、以下图中O’O’’为透镜主光轴，S为点光源，S’为S像。用作图法分别作出各图中透镜光心和焦点位置，并标明透镜是凸透镜还是凹透镜。;解答：利用过光心光线方向不变这一特殊光线，能够确定光心位置。直线SS’与O’O’’交点是光心。依据像虚、实（S’与S在镜同侧是虚像，在异侧是实像），像放大或缩小判断透镜是凸透镜还是凹透镜（成实像或放大虚像是凸透镜，成缩小虚像是凹透镜）。再利用透镜成像作图另两条特殊光线（平行于主轴光线经透镜折射后过焦点；经过焦点光线经透镜折射后平行于主轴）确定焦点位置。以下是三个小题解答图。;例6、在焦距为10cm凸透镜主轴上、距光心20cm处有一物点S，在透镜另一侧得到S像点S’。试分析下面各种情况成像问题。

（1）把透镜下半部遮住。

（2）把透镜沿主轴切开，使一块在原主轴上方0.2cm，另一块在原主轴下方0.2cm。

（3）把透镜中央截去宽度为0.4cm部分，再将余下两部分粘合成一个透镜。

（4）把透镜沿主轴切开，使下半部分沿主轴右移5cm。

;（2）因为一个透镜只有一根主轴、一个光心，所以每半个透镜都有一根主轴、一个光心。这两个半块透镜实际上相当等于两个透镜，它们主轴、光心、焦点与原透镜相同，所不一样只是相对于原主轴分别上、下移开0.2cm。因为u、f不变，据成像公式可知，像性质及像距不变。

光轴上。用特殊光线作光路图，如图所表示。

;（3）从表面上看重新粘合透镜是一个透镜，从光学角度看它相当于两个透镜。余下这两部分主轴、光心和焦点相对它本身位置仍不变，不受切去部分影响。粘合后，它们主轴、光心等离开原主轴;（4）对切后成为两个透镜，其中不动部分透镜，成像情况与（1）相同，移开部分透镜，主轴不变，只是光心右移，但焦距f不变。因为u变大，据成像公式可知，像距v变小，像仍在主轴上，如图所表示。