物理光學知識點
光學作為物理學的一個重要分支,一直是中學物理的重難點內容之一。下面是小編為你整理的,一起來看看吧。
:常用光學器件及其光學特性
***1***平面鏡點光源發出的同心發散光束,經平面鏡反射後,得到的也是同心發散光束.能在鏡後形成等大的、正立的虛出,像與物對鏡面對稱。
***2***球面鏡凹面鏡有會聚光的作用,凸面鏡有發散光的作用.
***3***稜鏡光密煤質的稜鏡放在光疏煤質的環境中,入射到稜鏡側面的光經稜鏡後向底面偏折。隔著稜鏡看到物體的像向項角偏移。稜鏡的色散作用複色光通過三稜鏡被分解成單色光的現象。
***4***透鏡在光疏介質的環境中放置有光密介質的透鏡時,凸透鏡對光線有會聚作用,凹透鏡對光線有發散作用.透鏡成像作圖利用三條特殊光線。成像規律1/u+1/v=1/f。線放大率m=像長/物長=|v|/u。說明
①成像公式的符號法則——凸透鏡焦距f取正,凹透鏡焦距f取負;實像像距v取正,虛像像距v取負。
②線放大率與焦距和物距有關.
***5***平行透明板光線經平行透明板時發生平行移動***側移***.側移的大小與入射角、透明板厚度、折射率有關。
:光的基本規律
1***光的直線傳播規律先在同一種均勻介質中沿直線傳播。小孔成像、影的形成、日食、月食等都是光沿直線傳播的例證。
***2***光的獨立傳播規律光在傳播時雖屢屢相交,但互不擾亂,保持各自的規律繼續傳播。
***3***光的反射定律反射線、人射線、法線共面;反射線與人射線分佈於法線兩側;反射角等於入射角。
***4***光的折射定律折射線、人射線、法織共面,折射線和入射線分居法線兩側;對確定的兩種介質,入射角***i***的正弦和折射角***r***的正弦之比是一個常數.介質的折射串n=sini/sinr=c/v。全反射條件
①光從光密介質射向光疏介質;
②入射角大於臨界角A,sinA=1/n。
***5***光路可逆原理光線逆著反射線或折射線方向入射,將沿著原來的入射線方向反射或折射.
:光的折射
1、光的折射光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向一般會發生變化,這種現象叫光的折射理解:光的折射與光的反射一樣都是發生在兩種介質的交界處,只是反射光返回原介質中,而折射光則進入到另一種介質中,由於光在在兩種不同的物質裡傳播速度不同,故在兩種介質的交界處傳播方向發生變化,這就是光的折射。注意:在兩種介質的交界處,既發生折射,同時也發生反射
2、光的折射規律光從空氣斜射入水或其他介抽中時,折射光線與入射光線、法線在同一平面上,折射光線和入射光線分居法線兩側;折射角小於入射角;入射角增大時,折射角也隨著增大;當光線垂直射向介質表面時,傳播方向不變,在折射中光路可逆。理解:折射規律分三點:
***1***三線一面
***2***兩線分居
***3***兩角關係分三種情況:
①入射光線垂直介面入射時,折射角等於入射角等於0°;
②光從空氣斜射入水等介質中時,折射角小於入射角;
③光從水等介質斜射入空氣中時,折射角大於入射角
3、在光的折射中光路是可逆的
4、透鏡及分類透鏡:透明物質製成***一般是玻璃***,至少有一個表面是球面的一部分,且透鏡厚度遠比其球面半徑小的多。
分類:凸透鏡:邊緣薄,中央厚凹透鏡:邊緣厚,中央薄
5、主光軸,光心、焦點、焦距
主光軸:通過兩個球心的直線
光心:主光軸上有個特殊的點,通過它的光線傳播方向不變。***透鏡中心可認為是光心***
焦點:凸透鏡能使跟主軸平行的光線會聚在主光軸上的一點,這點叫透鏡的焦點,用“F”表示
虛焦點:跟主光軸平行的光線經凹透鏡後變得發散,發散光線的反向延長線相交在主光軸上一點,這一點不是實際光線的會聚點,所以叫虛焦點。
焦距:焦點到光心的距離叫焦距,用“f”表示。每個透鏡都有兩個焦點、焦距和一個光心。
6、透鏡對光的作用凸透鏡:對光起會聚作用***如圖***凹透鏡:對光起發散作用
7、凸透鏡成像規律物距***u***成像大小像的虛實像物位置像距***v***應用
u>2f縮小實像透鏡兩側f<v<2f照相機
u=2f等大實像透鏡兩側v=2f
f<u<2f放大實像透鏡兩側v>2f幻燈機
u=f不成像
u<f放大虛像透鏡同側v>u放大鏡
凸透鏡成像規律口決記憶法
口決一:“一焦分虛實,二焦分大小;虛像同側正;實像異側倒,物運像變小”
口決二:三物距、三界限,成像隨著物距變;物遠實像小而近,物近實像大而遠。如果物放焦點內,正立放大虛像現;幻燈放像像好大,物處一焦二焦間;相機縮你小不點,物處二倍焦距遠。
口決三:凸透鏡,本領大,照相、幻燈和放大;二倍焦外倒實小,二倍焦內倒實大;若是物放焦點內,像物同側虛像大;一條規律記在心,物近像遠像變大。
8、為了使幕上的像“正立”***朝上***,幻燈片要倒著插。
9、照相機的鏡頭相當於一個凸透鏡,暗箱中的膠片相當於光屏,我們調節調焦環,並非調焦距,而是調鏡頭到膠片的距離,物離鏡頭越遠,膠片就應靠近鏡頭。
這是凸透鏡U>2F時,在光屏上可得到倒立,縮小的實像U=2F時,在光屏上可得到倒立,等大的實像
F<u<2F時,在光屏上可得到倒立,放大的實像
U<F時,可透過凸透鏡看到正立,放大的虛像u是物距v是像距f是焦距物距像距像的大小像的正倒和虛實應用例子
u>2ff<v<2f縮小倒立的實像照相機
u2fv=2f等大倒立的實像
f<u<2fv>2f放大倒立的實像幻燈機投影儀
u=f不成像***呈平行光射出***!!
u<fv>u放大正立的虛像放大鏡還有公式1/u+1/v=1/f
只是凹透鏡對於薄凹透鏡:當物體為實物時,成正立、縮小的虛像,像和物在透鏡的同側;
當物體為虛物,凹透鏡到虛物的距離為一倍焦距***指絕對值***以內時,成正立、放大的實像,像與物在透鏡的同側;
當物體為虛物,凹透鏡到虛物的距離為一倍焦距***指絕對值***時,成像於無窮遠;
當物體為虛物,凹透鏡到虛物的距離為一倍焦距以外兩倍焦距以內***均指絕對值***時,成倒立、放大的虛像,像與物在透鏡的異側;
當物體為虛物,凹透鏡到虛物的距離為兩倍焦距***指絕對值***時,成與物體同樣大小的虛像,像與物在透鏡的異側;
當物體為虛物,凹透鏡到虛物的距離為兩倍焦距以外***指絕對值***時,成倒立、縮小的虛像,像與物在透鏡的異側。如果是厚的彎月形凹透鏡,情況會更復雜。
當厚度足夠大時相當於伽利略望遠鏡,厚度更大時還會相當於正透鏡。
中學物理光學知識點