高考物理二輪專題復(fù)習(xí) 第1部分 專題知識(shí)攻略 17 振動(dòng)和波動(dòng)　光及光的本性課件 新人教版

專題七振動(dòng)和波動(dòng)光及光的本性專題七振動(dòng)和波動(dòng)光及光的本性 1振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象的信息熱點(diǎn)熱點(diǎn)1振動(dòng)和波動(dòng)的綜合振動(dòng)和波動(dòng)的綜合 2.判斷波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的方法 (1)上下坡法(圖甲)；(2)同側(cè)法(圖乙)；(3)微平移法(圖丙) 例1一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，t0時(shí)刻的波形如甲所示，A、P和Q為介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，A的振動(dòng)圖象如圖乙所示下列判斷正確的是() A該波的傳播速度是2.5 m/s B該波沿x軸正方向傳播 C從t0到t0.4 s，P通過的路程為4 m D從t0時(shí)刻開始，P將比Q先回到平衡位置 審題指導(dǎo)解此類問題可按以下思路 (1)利用振動(dòng)圖象確定周期及質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)特點(diǎn) (2)利用波動(dòng)圖象確定波長(zhǎng)，分析波速 答案C 【借題發(fā)揮】 波動(dòng)圖象和振動(dòng)圖象的應(yīng)用技巧 求解波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象綜合類問題可采用“一分、一看、二找”的方法： (1)分清振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象，此問題最簡(jiǎn)單，只要看清橫坐標(biāo)即可，橫坐標(biāo)為x則為波動(dòng)圖象，橫坐標(biāo)為t則為振動(dòng)圖象 (2)看清橫、縱坐標(biāo)的單位，尤其要注意單位前的數(shù)量級(jí) (3)找準(zhǔn)波動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的時(shí)刻 (4)找準(zhǔn)振動(dòng)圖象對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn) 【針對(duì)訓(xùn)練1】 (多選)某橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，下面左圖為t0.25 s時(shí)的波形圖，右圖為質(zhì)點(diǎn)P(x1.5 m處的質(zhì)點(diǎn))的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是() A該波向右傳播，波速為2 m/s B質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N的運(yùn)動(dòng)方向總相反 Ct0.75 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M處于平衡位置，并正在向正方向運(yùn)動(dòng) Dt1.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)K向右運(yùn)動(dòng)了2 m 答案：ABC 熱點(diǎn)熱點(diǎn)2光的折射和全反射光的折射和全反射 例2如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，A30，B60.一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等，則： (1)求三棱鏡的折射率； (2)在三棱鏡的AC邊是否有光線透出？寫出分析過程(不考慮多次反射) 解析(1)光路圖如圖所示，圖中N點(diǎn)為光線在AC邊發(fā)生反射的入射點(diǎn)設(shè)光線在P點(diǎn)的入射角為i、折射角為r，在M點(diǎn)的入射角為r，折射角依題意也為i，有 i60 由折射定律有 sin insin r nsin rsin i 由式得rr OO為過M點(diǎn)的法線，C為直角，OOAC.由幾何關(guān)系有 MNCr 由反射定律可知 PNAMNC 聯(lián)立式得 【借題發(fā)揮】 光的折射和全反射問題的解題技巧 (1)在解決光的折射問題時(shí)，應(yīng)根據(jù)題意分析光路，即畫出光路圖，找出入射角和折射角，然后應(yīng)用公式來(lái)求解，找出臨界光線往往是解題的關(guān)鍵 (2)發(fā)生全反射時(shí)，光必須是由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)且入射角等于或大于臨界角若不符合全反射的條件，則要由折射定律和反射定律確定光的傳播情況 (3)在處理光的折射和全反射類型的題目時(shí)，根據(jù)折射定律及全反射的條件準(zhǔn)確作出幾何光路圖是基礎(chǔ)，利用幾何關(guān)系、折射定律是關(guān)鍵 1光的干涉和衍射 (1)雙縫干涉和單縫衍射都是疊加的結(jié)果，只是干涉條紋是有限的幾束光的疊加，而衍射條紋是極多且復(fù)雜的相干光的疊加在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光在通過其中的三個(gè)狹縫時(shí)，都發(fā)生了衍射而形成三個(gè)線光源所以，一般干涉現(xiàn)象中既有干涉又有衍射 (2)單縫衍射時(shí)，照射光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，中央亮紋越寬，所以衍射和干涉都能使白光發(fā)生色散現(xiàn)象，且中央白光的邊緣均呈紅色 (3)干涉和衍射的圖樣有相似之處，都是明暗相間的條紋，只是干涉條紋中條紋寬度和亮紋亮度基本相同，衍射條紋中條紋寬度和亮紋亮度均不等，中央亮紋最寬最亮熱點(diǎn)熱點(diǎn)3光的波動(dòng)性光的波動(dòng)性 3光的偏振 (1)光的偏振充分說(shuō)明光是橫波，只有橫波才有偏振現(xiàn)象 (2)偏振光的產(chǎn)生方式：自然光通過起偏器，通過兩個(gè)共軸的偏振片觀察自然光，第一個(gè)偏振片的作用是把自然光變?yōu)槠窆?，叫起偏器，第二個(gè)偏振片的作用是檢驗(yàn)光是否為偏振光，叫檢偏器 例3(多選)關(guān)于光的波動(dòng)性，下列說(shuō)法正確的是() A一切波都能發(fā)生衍射 B在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若雙縫發(fā)出的光到屏上某點(diǎn)的路程差等于半波長(zhǎng)的整數(shù)倍，則該點(diǎn)一定是暗條紋 C在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若用紅光照射其中一條狹縫，同時(shí)用綠光照射另一條狹縫，則屏上會(huì)出現(xiàn)紅綠相間的條紋 D一束自然光能通過某個(gè)偏振片，若以光束為軸旋轉(zhuǎn)這個(gè)偏振片，則通過偏振片的光強(qiáng)可能發(fā)生變化 E自然光在玻璃、水面、木質(zhì)桌面等表面的反射光和折射光都是偏振光 解析衍射是波的特性，機(jī)械波、電磁波等一切波都能發(fā)生衍射，選項(xiàng)A正確；雙縫實(shí)驗(yàn)中路程差等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的點(diǎn)才是暗條紋，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；發(fā)生干涉的條件是光的頻率相同，紅光和綠光不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；自然光包含向各個(gè)方向“振動(dòng)”的光，旋轉(zhuǎn)偏振片的方向，自然光通過偏振片后光的強(qiáng)度并不能改變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；自然光發(fā)生反射、折射現(xiàn)象，其反射、折射光都是偏振光，選項(xiàng)E正確 答案AE 【針對(duì)訓(xùn)練3】 (多選)(2014年南昌模擬)有關(guān)光的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是() A拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度 B光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象 C用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是光的折射形成的色散現(xiàn)象 D在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的全反射原理 E用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的衍射現(xiàn)象 解析：拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，由于玻璃反射光的干擾，景物的像往往比較模糊，而在鏡頭前加一個(gè)偏振片(偏振片的透振方向與反射光的振動(dòng)方向垂直)可以減弱反射光，使景象更清晰，但是偏振片不能增加透射光的強(qiáng)度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是光的色散現(xiàn)象，利用了光的折射原理，選項(xiàng)C正確；在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)D正確；用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的薄膜干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)E錯(cuò)誤 答案：BCD 光與波的組合問題 【典例剖析】(1)(2013年高考大綱全國(guó)卷)下列現(xiàn)象中，屬于光的衍射的是() A雨后天空出現(xiàn)彩虹 B通過一個(gè)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋 C海市蜃樓現(xiàn)象 D日光照射在肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋 【審題】抓住信息，準(zhǔn)確推斷 【答案】(1)B(2)29145 【點(diǎn)題】突破瓶頸，穩(wěn)拿滿分 (1)對(duì)光學(xué)中的常見現(xiàn)象及原理不清晰而錯(cuò)斷 (2)波的傳播速度和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度易混淆，不能將質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和波的傳播有機(jī)組合，找不準(zhǔn)解題的突破口.