例5. 如图所示，OO′是半圆柱形对称面与纸面的交 线．在图内有两束与OO′平行且距OO′距离相等的单 色光A和B，从玻璃砖射出后相交于OO′的下方的P 点．由此可以得出的结论是 [ A C] D A．A光在玻璃砖中的速度比B光在玻璃砖中的速度小 B．玻璃砖对A光的折射率比对B光的折射率小 C．在空气中，A光的波长比B光的波长短 D．B光光子的能量比A光光子的能量小
例1：当地球运行到太阳与月亮之间时就会 发生月食,图给出了地球挡住太阳的影区.当月 B 球部分进入_____影区时发生月偏食. 当月球 B 全部进入_____影区时, 就会发生月全食.
地球
太阳
A A
B
例2：当月球运行到太阳和地球之间适当位置时，就 会出现日食（如下图）．在A、B处的人们看到的是 偏 日____食，A处看到的是______图形象，B处看到的 Ⅰ 是____图形象；在C处的人们看到的是____食，看到 环 Ⅱ 的是____图形象．若这时在高空经过D处，看到的则 全 Ⅳ 是日___食，看到的是___图形象．
D C′ A
B
D.相交成40 °角
D′
A′
B′
例6：在图中，BC为一障物，BC正上方有一平面镜M ，画出观察者眼睛在A点通过平面镜M能看到BC右边地面 上哪部分的像。 解：先作眼睛A的像A′，
连接A′B交地面于D，交M于D′，连接D′ A。 A′ 连接AB延长交M于E′ ， 连接A′ E′延长交地面于E， DE即为所求。 A （注意箭头）
三．平面镜对光线的控制作用
只改变光束的传播方向，不改变光束的散聚性质． 一个平面镜对光线的控制作用． （1）平面镜对光线有反射作用，反射光与入射 光遵循反射定律． （2）一束平行光的情况：入射光方向不变，平面镜 转动α角，反射光转动2α角． （3）一束发散光的情况：经平面镜反射后，仍是 发散光，且发散程度不变．
Ⅲ
例3.如图所示，在高为3.2m处有一点光源S， 在紧靠着光源S处有一小球A以初速υ0作平抛 运动。若在落地点预先放置一竖直屏幕，不 计空气阻力，小球A在屏幕上的影子P作什么 运动?
v0 S A B x C P
y D
X
二. 光的反射定律 反射光线跟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， 反射角等于入射角。 注意： a. 在光的反射现象中，光路是可逆的， b.不论镜面反射还是漫反射都遵循反射定律
1、双缝干涉：
由同一光源发出的光经过两个细缝后形 成两列光波叠加时会产生干涉。
91年高考.一束光从空气射向折射率n= 2 的某种玻 璃的表面,如图所示. i 代表入射角,则（ B C D ） (A)当i >45°时会发生全反射现象 (B)无论入射角i 是多大,折射角r 都不会超过45° (C)欲使折射角r=30°,应以i =45°的角度入射 (D)当入射角i arctg 2 时，反射光线跟折射 光线恰好互相垂直 N i 空气
几何光学部分
直线传播规律 （几何方法） 光 源 光的传播速度 （物理实质） 色散 基 本 规 律 反射定律 折射定律 全反射 基 本 光 学 器 件 面镜 成 像 规 律
透镜
棱镜
一、光的直线传播： 1. 光的直线传播----光在同一种均匀介质中沿直线传播。 本影和半影，日食和月食
2、光的直线传播的现象
左
b
φ
右
分析见下页
a θ P
下一页
解析： 光线通过平行玻璃砖后的出射光线和入射光 线平行且有侧向位移，所以从a板射出的光线，传播 方向与a板入射的光线平行， 通过b板射出的光线与b板入射的光线平行，所 以答案A、B都错。 同时，由于玻璃对红光的折射率小于蓝光的折射 率，所以，通过a板后，红光的折射角大，红光的侧 向位移大，应选D答案。 b
n= 2
O 玻璃
三.通过棱镜的光线
（1）光线通过三棱镜两次向底面偏折，通过三棱镜 所成的像向顶角偏移， 偏折角度θ跟棱镜材料的折射率有关，折射率越大， 偏折角度越大.偏折角度θ还跟入射角的大小有关系.
（2）白光通过三棱镜后产生色散现象， （3）全反射棱镜是横截面成等腰直角三角形的三棱镜。
四. 光的色散 一束白光经过棱镜后会发生色散，在光屏上形成一条 彩色的光带，这条彩色的光带叫做光谱.光谱中红光在最 上端，紫光在最下端，中间是橙、黄、绿、蓝、靛等色光 .这表明各种色光通过棱镜后的偏折角度不同.红光的偏折 角度最小，紫光的偏折角度最大. 不同色光通过棱镜后的偏折角度不同，表明棱镜材 料对不同色光的折射率不同.红光的偏折角度小，表明棱 镜材料对红光的折射率小；紫光的偏折角度大，表明棱镜 材料对紫光的折射率大.
1999年高考 一束单色光，在真空中波长为 6.00×10-7 m，射入折射率为1.50的玻璃中．它 4.00×10-7 在此玻璃中的波长是 m，频 5.00×1014 率是 Hz． （真空中光速是3.00×108m／s） 解: 光从一种介质传播到另一种介质时,频率保 持不变, 波速和波长发生改变. f=c/λ= 5.00×1014 Hz λ ′=v/f=c/nf= λ/n=4.00×10-7 m
（1）光必须从光密介质射向光疏介质； （2）入射角必须等于或大于临界角．
1997年高考 光线在玻璃和空气的分界面上
发生全反射的条件是（ B ） (A)光从玻璃射到分界面上,入射角足够小 (B)光从玻璃射到分界面上,入射角足够大
(C)光从空气射到分界面上,入射角足够小
(D)光从空气射到分界面上,入射角足够大
水
C．l2>l1>l0
D．l2<l1<l0
b
点拨：物体在液体中的视深 h′= h / n （见例1）
紫光的折射率最大，所以h′最小。
光的本性部分 波动性 光的干涉 双缝干涉 薄膜干涉 光的衍射
粒子性
光电效应
光的电磁说
光子说
光的波粒二象性
第一部分 光的波动性
光的波动说 惠更斯
一、光的干涉
两列相干光波相叠加，某些区域的光被加 强，某些区域的光被减弱，且加强区与减弱 区互相间隔的现象叫光的干涉现象. 产生干涉现象的条件之一: 是两列光必须是频率相同的相干光源.
sin i n sin
（2）折射率等于光在真空中的速度c 跟光在这种介质中的 速度v之比，n= c/v．
98年高考．如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为 d．当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点 B．当桶内油的深度等于桶高一半时，在A点沿AB方向看 去，看到桶底上的C点，C、B相距d/4。由此可得油的折射 率n＝ ；光在油中传播的速度 v= ．（结果可用根式表示）
（1）小孔成像. （2）影 定义：在物体的后面光线照不到的区域.
只有部分光源能照到的区域， 半影 在此区域只能看到光源的一部分 （应用）日食、月食. 注意：①不可能出现月环食；这是由日、 地、月三者间的距离所决定的；
影 的 分 类
本影 光线完全照不到的区域. 在此区域看不到光源.
②月亮全部在地球半影区时不会形成月食。
2 d 解：由几何关系得：BO= 2 5 2 Sini = Sinr = 2 5
n=sini / sinr = 10 ／ 2
5 CO= d 4
A i r O
c 3 10 8 2 v n 10 6 10 10 7 1.9 10 8 m / s
B
C
4. 光线通过平行玻璃砖后的出射光线和入射光
OLeabharlann 2二．全反射问题当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光 完全消失，只剩下反射光，这种现象. 全反射临界角： （1）光从光密介质射向光疏介质,当折射 的入射角叫临界角； （2）光从折射率为n的介质射向真空时 临界角的计算公式: 产生全反射的条件： 角变为90°时
1 sin C n
2、一个光源从地面上沿竖直方向将一细束平 行光向上投射到一片和光线垂直的平面 上．平面镜与地面的距离为30m，如果把平 面镜绕水平轴且通过入射点的轴线转过15° 17.3 角，则地面上将在距离光源 ____ m处得 一光斑。
O
A
B
两平面镜互成直角,入射光线AB经过两次反射后,反射光线为 CD,今以平面镜的交线为轴,将镜转动10°,两平面镜仍保持直角, 在入射光线保持不变的情况下,经过两次反射后,反射光线为C′D ′,则C′D ′与CD ( ) A C A.不相交,同向平行 B.不相交,反向平行 C.相交成20 °角
线平行且有侧向位移。侧向位移的大小跟平行
玻璃砖的厚度及入射角、折射率有关。
i
r
d
1
2
如右图所示,有一个长方形容器, 高为30厘米,宽为40厘米,在容器的底部平放着一把长40厘米 的刻度尺.眼睛在OA延长线上的E点观察,视线沿着EA斜向下 看恰能看到尺的左端零刻度.现保持眼睛的位置不变,向容器 内倒入某种液体且满至容器口,这时眼睛仍沿EA方向观察,恰 能看到尺上20厘米的刻度,则此种液体的折射率为 1.44 .
平面镜的成像特点 平面镜成等大、正立的虚像，像与物关于 镜面对称． 平面镜成像的作图法：
1、如图所示,a、b、c 三条光线能交于一点S,形成 会聚光束.今在S点前任置一块与3条光线所在平面 垂直的平面镜,将3条线截住,那么( C ) (A)3条光线的反射光可能交于一点、也可能不交 于一点 a (B)3条反射光线一定不 S 交于一点 b (C)3条反射光线一定交于 c 镜前一点 S′ (D)3条反射光线的延长线 交于镜后一点
E i A γ 30cm O 20 40cm
．如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形， 细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生 反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为 3 ，入射角 为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将 半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图 中虚线所示，则（B C） A．光束1转过15° B．光束1转过30° 入射光 C．光束2转过的角度小于15° 1 45° D．光束2转过的角度大于15° 15°