高三年级上册物理期末复习知识点

高三物理3-33-4期末复习知识点

一、分子动理论

1、物体是由大量分子组成的

微观量：分子体积%、分子直径d、分子质量

宏观量：物质体积V、摩尔体积"A、物体质量m、摩尔质量M、物质密度p。

mM

联系桥梁：阿伏加德罗常数(NA=6.02x1023moL)p=­

V

mMpVA

(1)分子质量:nic=——=——二

°N/七

_VV_M

(2)分子体积：TV7o=—=—A=—(对气体，%应为气体分子占据的空间大小)

NNAPNA

(3)分子大小：(数量级1010m)

VM4，d、3,°瓦

①球体模型.VT7°=Ap=k=&兀(R直径=^一^(固、液体一般用此模型)

“Api、A。4V一

油膜法估测分子大小：d=^S一单分子油膜的面积，V一滴到水中的纯油酸的体积

②立方体模型.d=Wo(气体一般用此模型；对气体，d应理解为相邻分子间的平均距离)

注意：固体、液体分子可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列)；

气体分子间距很大，大小可忽略，不可估算大小，只能估算气体分子所占空间、分子质量。

(4)分子的数量：N=〃NA=/NA=^NA或者N=nNA=^-NA

2、分子永不停息地做无规则运动

(1)扩散现象：不同物质彼此进入对方的现象。温度越高，扩散越快。直接说明了组成物体的分子总是不停地做

无规则运动，温度越高分子运动越剧烈。

(2)布朗运动：悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。

发生原因是固体微粒受到包围微粒的液体分子无规则运动地撞击的不平衡性造成的.因而网填说明了液体分子

在永不停息地做无规则运动.

①布朗运动是固体微粒的运动而不是固体微粒中分子的无规则运动.

②布朗运动反映液体分子的无规则运动但不是液体分子的运动.

③课本中所示的布朗运动路线，不是固体微粒运动的轨迹.

④微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显.

3、分子间存在相互作用的引力和斥力

①分子间引力和斥力一定同时存在，且都随分子间距离的增大而减小，

随分子间距离的减小而增大，但斥力变化快，实际表现出的分子力是

分子引力和分子斥力的合力

③分子力的表现及变化，对于曲线注意两个距离，即平衡距离历(约―)与10r0=

(i)当分子间距离为ro时，分子力为零。

(ii)当分子间距r>ro时，引力大于斥力，分子力表现为引力。当分子间距离由ro增大时，分子力先增大后减小

(iii)当分子间距时，斥力大于引力，分子力表现为斥力。当分子间距离由m减小时，分子力不断增大

二、温度和内能

1、统计规律：单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的；大量分子的集体行为受到统计规律的支配。多数分

子速率都在某个值附近，满足“中间多，两头少”的分布规律。

2、分子平均动能：物体内所有分子动能的平均值。①温度是分子平均动能大小的标志。

②温度相同时任何物体的分子平均动能相等，但平均速率一般不等（分子质量不同）.

3、分子势能⑴一般规定无穷远处分子势能为零，

（2）分子力做正功分子势能减少，分子力做负功分子势能增加。

⑶分子势能与分子间距离ro关系

①当r>ro时，r增大，分子力为引力，分子力做负功分子势能增大。

②当r>ro时，r减小，分子力为斥力，分子力做负功分子势能增大。

③当r=ro（平衡距离）时，分子势能最小（为负值）

⑶决定分子势能的因素：从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关。（注意体积增大，分子势能不一定增大）

从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关。

4、内能：物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和与3=N£K+£P

（1）内能是状态量（2）内能是宏观量，只对大量分子组成的物体有意义，对个别分子无意义。

（3）物体的内能由物质的量（分子数量）、温度（分子平均动能）、体积（分子间势能）决定，与物体的宏观机械

运动状态无关.内能与机械能没有必然联系.

三、热力学定律和能量守恒定律

1、改变物体内能的两种方式：做功和热传递。

①等效不等质：做功是内能与其他形式的能发生转化；热传递是不同物体（或同一物体的不同部分）之间内能的转

移，它们改变内能的效果是相同的。

②概念区别：温度、内能是状态量，热量和功则是过程量，热传递的前提条件是存在温差，传递的是热量而不是温

度，实质上是内能的转移.

2、热力学第一定律

（1）内容：一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，外界对物体做的功W/与物体从外界吸收的

热量Q之和等于物体的内能的增加量AU（2）数学表达式为：AU=W+Q

⑶符号法则：

做功W热量Q内能的改变AU

取正值“+”外界对系统做功系统从外界吸收热量系统的内能增加

取负值“一”系统对外界做功系统向外界放出热量系统的内能减少

⑷绝热过程Q=0,关键词“绝热材料”或“变化迅速”

⑸对理想气体：①AU取决于温度变化，温度升高AU>0,温度降低AU<0②W取决于体积变化，v增大时，气体

对外做功，W<0；v减小时，外界对气体做功，W>0；③特例：如果是气体向真空扩散，W=0

3、能量守恒定律：

（1）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别

的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。这就是能量守恒定律。

（2）第一类永动机：不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功的机器。（违背能量守恒定律）

4、热力学第二定律

（1）热传导的方向性：热传导的过程可以自发地由高温物体向低温物体进行，但相反方向却不能自发地进行，即

热传导具有方向性，是一个不可逆过程。

（2）说明：①“自发地”过程就是在不受外来干扰的条件下进行的自然过程。

②热量可以自发地从高温物体传向低温物体，热量却不能自发地从低温物体传向高温物体。

③热量可以从低温物体传向高温物体，必须有“外界的影响或帮助”，就是要由外界对其做功才能完成。

（3）热力学第二定律的两种表述

①克劳修斯表述：不可能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化。

②开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为有用功而不引起其他变化。

（4）热机①热机是把内能转化为机械能的装置。其原理是热机从高温热源吸收热量Qi，推动活塞做功W,然后向

低温热源（冷凝器）释放热量Q。（工作条件：需要两个热源）②由能量守恒定律可得：QI=W+Q2③我们把热

机做的功和它从热源吸收的热量的比值叫做热机效率，用n表示，即n=w/cu④热机效率不可能达到100%

（5）第二类永动机①设想：只从单一热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机。

②第二类永动机不可能制成，不违反热力学第一定律或能量守恒定律，违反热力学第二定律。原因：尽管机械能可

以全部转化为内能，但内能却不能全部转化成机械能而不引起其他变化；机械能和内能的转化过程具有方向性。

（6）推广：与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。例如；扩散、气体向真空的膨胀、能量耗散。

（7）燧和燧增加原理

①热力学第二定律微观意义：一切自然过程总是沿着分子热运动无序程度增大的方向进行。

②燧：衡量系统无序程度的物理量，系统越混乱，无序程度越高，燧值越大。

③嫡增加原理：在孤立系统中，一切不可逆过程必然朝着嫡增加的方向进行。热力学第二定律也叫做蜡增加原理。

（8）能量退降：在燧增加的同时，一切不可逆过程总是使能量逐渐丧失做功的本领，从可利用状态变成不可利用

状态，能量的品质退化了。（另一种解释：在能量转化过程中，总伴随着内能的产生，分子无序程度增加，同时内能

耗散到周围环境中，无法重新收集起来加以利用）

四、固体和液体

1、晶体和非晶体

①晶体内部的微粒排列有规则，具有空间上的周期性，因此不同方向上相等距离内微粒数不同，使得物理性质不同

（各向异性），由于多晶体是由许多杂乱

无章地排列着的小晶体（单晶体）集合晶体

非晶体

而成，因此不显示各向异性，形状也不单晶体多晶体

规则。夕卜形规贝不规则不规则

②晶体达到熔点后由固态向液态转化，

熔点确定不确定

分子间距离要加大。此时晶体要从外界

物理性质各向异性各向同性

吸收热量来破坏晶体的点阵结构，所以

吸热只是为了克服分子间的引力做功，只增加了分子的势能。分子平均动能不变，温度不变。

2、液晶：介于固体和液体之间的特殊物态

物理性质①具有晶体的光学各向异性一一在某个方向上看其分子排列比较整齐

②具有液体的流动性一一从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的.

3、液体的表面张力现象和毛细现象

（1）表面张力一表面层（与气体接触的液体薄层）分子比较稀疏，r>r°,分子力表现为引力，在这个力作用下,

液体表面有收缩到最小的趋势，这个力就是表面张力。表面张力方向跟液面相切，跟这部分液面的分界线垂直.

（2）浸润和不浸润现象：

附着层的液体分子比液体内部分子力表现附着层趋势毛细现象

浸润密排斥力扩张上升

不浸润稀疏吸引力收缩下降

（3）毛细现象：对于一定液体和一定材质的管壁，管的内径越细，毛细现象越明显。

①管的内径越细，液体越高②土壤锄松，破坏毛细管，保存地下水分；压紧土壤，毛细管变细，将水引上来

五、气体实验定律理想气体

（1）探究一定质量理想气体压强P、体积V、温度T之间关系，采用的是控制变量法

（2）三种变化：①等温变化，玻意耳定律：PV=C②等容变化，查理定律：P/T=C

③等压变化，盖一吕萨克定律：V/T=C

等温变化等容变化等压变化

T1<T21/1<1/2P1<P2

提示：

①等温变化中的图线为双曲线的一支，等容（压）变化中的图线均为过原点的直线（之所以原点附近为虚线,

表示温度太低了，规律不再满足）

②图中双线表示同一气体不同状态下的图线，虚线表示判断状态关系的两种方法

③对等容（压）变化，如果横轴物理量是摄氏温度t,则交点坐标为一273.15

（3）理想气体状态方程

①理想气体，由于不考虑分子间相互作用力，理想气体的内能仅由温度和分子总数决定，与气体的体积无关。

②对一定质量的理想气体，有牛=竿（或9=恒定）PV=nRT（〃为摩尔数）

（4）气体压强微观解释：大量气体分子对器壁频繁地碰撞产生的。压强大小与气体分子单位时间内对器壁单位面

积的碰撞次数有关。决定因素：①气体分子的平均动能，从宏观上看由气体的温度决定②单位体积内的分子数（分子

密度），从宏观上看由气体的体积决定

六、饱和汽和饱和汽压

1、饱和汽与饱和汽压：

在单位时间内回到液体中的分子数等于从液面飞出去的分子数，这时汽的密度不再增大，液体也不再减少，液

体和汽之间达到了平衡状态，这种平衡叫做动态平衡。我们把跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽，把没有达到饱

和状态的汽叫做未饱和汽。在一定温度下，饱和汽的压强一定，叫做饱和汽压。未饱和汽的压强小于饱和汽压。

饱和汽压影响因素：①与温度有关，温度升高，饱和气压增大②饱和汽压与饱和汽的体积无关

3）空气的湿度（1）空气的绝对湿度：用空气中所含水蒸气的压强来表示的湿度叫做空气的绝对湿度。

水蒸气的实际汽压

（2）空气的相对湿度:相对湿度=

同温度下水的饱和汽压

相对湿度更能够描述空气的潮湿程度，影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受。

（3）干湿泡湿度计：两温度计的示数差别越大，空气的相对湿度越小。

选修3—4

一、知识网络

物理量：振幅、周期、频率

运动规律

简谐运动图象

C简谐运动1

弹簧振子：F=-kx

I受力特点*回复力：F=-kx

机械振动;单摆：F=-

受迫振动----►共振

I阻尼振动

周期:

形成和传播特点

类型----►横波纵波

波的图象

机械波〈描述方涉

，波的公式：7-''7x=vt

特性——►波的叠加干涉衍射多普勒效应

V实例声波，超声波及其应用

r电磁波的发现：麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场

产生磁场一预言电磁波的存在

赫兹证实电磁波的存在

电磁波《电磁振荡：周期性变化的电场能与磁场能周期性变化，周期和频率

电磁波的发射和接收

电磁波与信息化社会：电视、雷达等

I电磁波谱：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、丫射线

rIf对论的诞生：伽利略相对性原理

狭义相对论的两个基本假设：狭义相对性原理；光速不变原理

时间和空间的相对性：“同时”的相对性

长度的相对性：/=

时间间隔的相对性：&o一^^

1c

相对论的时空观

相对论简介《

\狭义相对论的其他结论：相对论速度变换公式："=一,

,uv

I+.

L

相对论质量：m=-

*C

质能方程£=””‘

广义相对论简介：广义相对性原理；等效原理

广义相对论的几个结论：物质的引力使光线弯曲

V引力场的存在使得空间不同位置的时间进程出现差别

二、考点解析

考点80简谐运动简谐运动的表达式和图象要求：I

1）如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。

简谐运动的回复力：即F=-kx

注意：其中x都是相对于衡位置的位移。

区分：某一位置的位移（相对平衡位置）和某一过程的位移（相对起点）

⑴回复力始终指向平衡位置，始终与位移方向相反

⑵伙”对一般的简谐运动，k只是一个比例系数，而不能理解为劲度系数

⑶F同=-kx是证明物体是否做简谐运动的依据

2）简谐运动的表达式："x=Asin（cot+cp）"

3）简谐运动的图象：描述振子离开平衡位置的位移随时间遵从正弦（余弦）函数的规律变化的，要求能将图象与

恰当的模型对应分析。可根据简谐运动的图象的斜率判别速度的方向，注意在振幅处速度无方向。

A、简谐运动<关于平衡位置）.对称、.相等

①同一位置：速度大小相等、方向可同可不同，位移、回复力、加速度大小相等、方向相同.

②对称点：速度大小相等、方向可同可不同，位移、回复力、加速度大小相等、方向相反.

③对称段：经历时间相同

④一个周期内，振子的路程二^为4A（A为振幅）；

半个周期内，振子的路程二定为2A；

四分之一周期内，振子的路程不一定为A

每经一个周期，振子一定回到原出发点；每经半个周期一定到达另一侧的关于平衡位置的对称点，且速度方向

一定相反

B、振幅与位移的区别：

⑴位移是矢量，振幅是标量，等于最大位移的数值

⑵对于一个给定的简谐运动，振子的位移始终变化，而振幅不变

思考：

1、平衡位置的合力一定为0吗？（单摆）

2、弹簧振子在对称位置弹性势能相等吗？（竖直弹簧振子）

3、人的来回走动、拍皮球时皮球的运动是振动吗？

考点81单摆的周期与摆长的关系（实验、探究）要求：回

1）单摆的等时性（伽利略）；即周期与摆球质量无关，在振幅较小时与振幅无关

2）单摆的周期公式（惠更斯）T=2$（/为摆线长度与摆球半径之和；周期测量：测N次全振动所用时间t,则

T=t/N）

92

3）数据处理：（1）平均值法；（2）图象法：以/和丁2为纵横坐标，作出/=『丁的图象（变非线性关系为线性

关系）；

4）振动周期是2秒的单摆叫秒摆

摆钟原理：钟面显示时间与钟摆摆动次数成正比

考点82受迫振动和共振要求：E

受迫振动：在周期性外力作用下、使振幅保持不变的振动，又叫无阻尼振动或等幅振动。

f迫=f策,与f固无关。A迫与If策一f固|有关,If策一f固I越大,A迫越小'If策一f固I越小,A迫越大。

当驱动力频率等于固有频率时，受迫振动的振幅最大（共振）

共振的防止与应用

考点83机械波横波和纵波横波的图象要求：0

1）机械波

⑴产生机械波的条件：振源，介质一一有机械振动不一定形成机械波

有机械波一定有机械振动

⑵机械波的波速由介质决定，同一类的不同机械波在同一介质中波速相等。与振源振动的快慢无关

⑶机械波传递的是振动形式（由振源决定）、能量（由振幅体现）、信息

2）机械波可分为横波与纵波

横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直。特点：有波峰、波谷.

只能在固体中传播（条件：剪切形变），为方便将水波认为是横波

纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上.特点：有疏部、密部.

气体、液体只能传递纵波

3）波的独立传播与叠加

4）次声波与超声波

次声波：频率小于20Hz,波长长，易衍射，传播距离远，研究与应用刚起步

超声波：频率大于20000Hz,波长短，直线传播效果好（声纳），穿透能力强（几厘米厚的金属）。

应用广泛：声纳、B超、雷达、探伤、超声加湿、制照相乳胶

5）横波图象：表示某一时刻各个质点离开平衡位置位移情况。后一质点的振动总是重复前一质点的振动；特别要

能判断质点振动方向或波的传播方向。

注意：（1）周期性、方向性上引起的多解可能性；

（2）波传播的距离与质点的路程是不同的。

6）波动图象表示“各个质点”在“某一时刻”的位移，振动图象则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位

移。

考点84波长、频率（周期）和波速的关系要求：ffl

sA

v=-=-=f*^由介质决定，/由波源决定）

①波形向前匀速平移，质点本身不迁移，X可视为波峰（波谷）移动的距离

②在波的图象中，无论时间多长，质点的攫坐标一定不变

③介质中所有质点的起振位置一定在平衡位置，且起振方向一定与振源的起振方向相同

④注意双向性、周期性

⑤注意坐标轴的单位（是m,还是cm；有无xltyn等等）

注意同时涉及振动和波时，要将两者对应起来

关于振动与波

⑴质点的振动方向判断：

振动图象（横轴为时间轴）：顺时间轴"上，下坡"

波动图象（横轴为位移轴）：逆着波的传播方向"上，下坡"

共同规律：同一坡面（或平行坡面）上振动方向相同，否则相反

⑵一段时间后的图象

a、振动图象：直接向后延伸

b、波动图象：不能向后延伸，而应该将波形向后平移

⑶几个物理量的意义：

周期（频率）：决定振动的快慢，进入不同介质中，T（f）不变

振幅：决定振动的强弱

波速：决定振动能量在介质中传播的快慢

⑷几个对应关系

①一物动（或响）引起另一物动（或响）-----受迫振动好共振（共鸣）

②不同位置，强弱相间-----干涉（要求：两波源频茎相同）

干涉：a、振动加强区、减弱区相互间隔；

b、加强点始终加强（注意：加强的含义是振幅大，千万不能误认为这些点始终位于波峰或波谷处）、减弱点

始终减弱.

c、判断：若两振源同相振动，则有加强点到两振源的路程差为波长的整数倍,减弱点到两振源的路程差为坐

波长的奇数倍・

③绕过障碍物-----衍射（要求：缝、孔或障碍物的尺寸与波长差不多或小于波长）

缝后的衍射波的振幅小于原波

★波的多解题型

⑴方向的多解：考虑是否既可以向左，也可以向右

⑵波形的多解：

★几种典型运动

不受力：静止或匀速直线运动

受恒力：力大小、匀变速r直线一匀加速、匀减速直线运动

方向都不变,

I曲线一（类）平抛运动

"力大小不变，方向改变一匀速圆周运动

受变力｛力大小改变，方向不变一额定功率下的机车启动

-力大小、方向均改变一简谐运动

几种最简单的运动

最简单的运动：匀速直线运动

最简单的变速运动：匀变速直线运动

最简单的振动：简谐运动

考点85波的反射和折射波的衍射和干涉要求：国

1.波面（波阵面）：振动状态总是相同的点的集合；波线：与波面垂直的那些线。

2.惠更斯原理：介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波的包迹就是新

的波面；

3.（1）互不干扰原理；

（2）叠加原理。反射、折射、干涉：4x=k/l处，振动加强；4x=（2k+l）人/2处,振动减弱。

（3）衍射（产生明显衍射现象的条件）

4.波的干涉：（1）频率相同（2）现象：加强区与减弱区相互间隔（加强区永远加强，减弱区永远减弱）

考点86多普勒效应要求：ffl

（1）现象：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率（音调）发生变化的现象。

结论：波源远离现察者，观察者接收频率减小；波源靠近观察者，观察者接收频率增大。

（2）应用：A、利用发射波和接受波频率的差异，制成测定运动物体速度的多普勒测速仪。

B、利用向人体血液发射和接收的超声波频率的变化，制成测定人体血流速度的“彩

考点87电磁振荡电磁波的发射和接收要求：国

1）麦克斯韦电磁场理论：

⑴变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场

⑵推广：

①均匀变化的磁场（或电场），会产生恒定的电场（或磁场）。

②非均匀变化的磁场（或电场），会产生变化的电场（或磁场）。

2）电磁波：电磁场由发生的区域在空间由近及远的传播就形成电磁波。

电磁波的特点：

①电磁波是物质波，传播时可不需要介质而独立在真空中传播。

②电磁波是横波，磁场、电场、传播方向三者互相垂直。

③电磁波具有波的共性，能发生干涉、衍射等现象

③电磁波可脱离"波源"而独立存在，电磁波发射出去后，产生电磁波的振荡电路停止振荡后，在空间的电磁波

仍继续传播。

④电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，c=3义108m/so

3）赫兹的电火花实验证实了麦克斯韦电磁场理论。_

4）电磁振荡（LC振荡回路）"]

⑴线圈上的感应电动势等于电容器两端的电压I言

⑵电磁振荡的周期与频率TL雪

1

2TC4LC

5）电磁波的波速：v=2

同一列电磁波由一种介质传入另一种介质，频率不变，波长、波速都要发生变化。

6）电磁波的发射与接收

⑴无线电波的发射

a、要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有如下特点：

①要有足够高的振荡频率

②振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间

b、调制：电磁波随各种信号而改变的技术，调制分为两种：调幅（AM）和调频（FM）

（2）无线电波的接收：

a、调谐（选台）：使接收电路发生电谐振的过程

b、解调（检波）：调制的逆过程

（3）雷达：雷达系统由天线系统、发射装置、接收装置、输出装置及电源、计算机等组成。雷达用微波波段，每

次发射时间约百万分之一秒，结果由显示器直接显示。发射端和接收端合二为一（不同于电视系统）。

考点88电磁波谱电磁波及其应用要求：0

电磁波谱：波长由长到短排列（频率由低到高）顺序

无线电波玲红外线玲可见光好紫外线好伦琴（X）射线玲/射线

红橙黄绿蓝靛紫

波长:由长到短（红光最容易衍射，条纹间距最大）

频率:由低到高（能量由小到大）

折射率：由小到大（紫光偏折最大，红光偏折最小）

临界角：由大到小（紫光最容易发生全反射）

在同种介质中的波速：由大到小

1）无线电波

2）红外线：一切物体都在辐射红外线

（1）主要性质；①最显著的作用：热作用，温度越高，辐射能力越强

②一切物体都在不停地辐射红外线

（2）应用：红外摄影、红外遥感、遥控、加热

3）可见光光谱（波长由长到短）：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫

①天空亮：大气散射

②天空是蓝色：波长较短的光比波长较长的光更容易散射

③早晨、傍晚天空为红色：红光的波长最长，容易绕过障碍物

4）紫外线：（1）主要性质：化学作用；荧光效应

（2）应用：激发荧光、杀菌消毒、促使人体合成维生素D

5）伦琴（X）射线：原子内层电子受激跃迁产生

（1）主要性质：穿透能力很强，

（2）应用：金属探伤人体透视

6）/射线：原子核受激辐射

（1）主要性质：穿透能力很强，能穿透几厘米的铅板（几十厘米厚混凝土）

（2）应用：金属探伤

7）太阳辐射的能量集中在可见光、红外线、紫外线三个区域，其中，黄绿光附近，辐射的能量最强（人眼对这个

区域的电磁辐射最敏感）

考点89光的折射定律折射率要求：回

1）光的折射定律

①入射角、反射角、折射角都是各自光线与法线的夹角！

②表达式：々sinq=%sin%

③在光的折射现象中，光路也是可逆的

2）折射率

光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，用符号n

表示

sin8十

n=------

sin。」、

。是反映介质光学性质的一个物理量，n越大，表明光线偏折越厉害。发生折射的原因是光在不同介质中，速度

不同c

n=一

v

2.白光通过三棱镜时，会分解出各种色光，在屏上形成红玲紫的彩色光带（注意：不同介质中，光的频率不变。）

考点90测定玻璃的折射率（实验、探究）要求：0

1.实验的改进：找到入射光线和折射光线以后，可以入射点。为圆心,以任意长为半径画

圆，分别与人。、。。'（或。的延长线）交于C点和。点，过C、。两点分别向做垂线，

交NN吁点，则易得：n=CC7DD，

2.实验方法：插针法

考点91光的全反射光导纤维要求：ffl

i越大，Y越大，折射光线越来越弱，反射光越来越强。

1）全反射：

光疏介质和光密介质：折射率小的介质叫光疏介质，折射率大的介质叫光密介质。

注意：光疏和光密介质是相对的。

全反射是光从光密介质射向光疏介质时，折射光线消失（V=90°）,只剩下反射光线的现象。

2）发生全反射的条件：

①光必须从光密介质射向光疏介质

②入射角必须大于（或等于）临界角

1

3）临界角smc=一

n

4）应用

①全反射棱镜jK乂、＜

形状：等腰直角三角形1/

原理：如图V

条件：玻璃折射率大于1.4

优点：比平面镜反射时失真小

②光导纤维：折射率大的内芯、折射率小的外套P71光导纤维P72做一做

时间计算中注意光的路程不是两地距离及光在介质中的速度不是光速

③海市蜃楼：

沙漠：倒立虚像；海洋：正立虚像

考点92光的干涉、衍射和偏振要求：ffl

1）光的干涉现象：是波动特有的现象，由托马斯•杨首次观察到。

（1）在双缝干涉实验中，条纹宽度或条纹间距：

A,%=—LA

d

L；屏到挡板间的距离，d；双缝的间距，A：光的波长，△*：相邻亮纹（暗纹）间的距离

（2）图象特点：

中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹。红光（入最大）明、暗条纹最宽，紫光明、暗条纹最窄。

白光干涉图象中央明条纹外侧为红色。

2）光的颜色、色散

A、薄膜干涉（等厚干涉）：

图象特点：同一条亮（或暗）条纹上所对应薄膜厚度完全相等。

不同人的光做实验，条纹间距不同

单色光在肥皂膜上（上薄下厚）形成水平状明暗相间条纹

B、薄膜干涉中的色散

⑴、各种看起来是彩色的膜，一般都是由于干涉引起的

⑵、原理：膜的前后两个面反射的光形成的

⑶、现象：同一厚度的膜，对应着同一亮纹（或暗纹）

⑷、厚度变化越快，条纹越密

白光入射形成彩色条纹。

C、折射时的色散

⑴光线经过棱镜后向棱镜的底面偏折。折射率越大，偏折的程度越大

⑵不同颜色的光在同一介质中的折射率不同。同一种介质中，由红光到紫光，波长越来越短、折射率越来越大、

波速越来越慢

3）光的衍射：单缝衍射图象特点：中央最宽最亮；两侧条纹不等间隔且较暗；条纹数较少。（白光入射为彩色条纹）。

光的衍射条纹：中间宽，两侧窄的明暗相间条纹（典例：泊松亮斑）

共同点：同等条件下，波长越长，条纹越宽

4）光的偏振：证明了光是横波；常见的光的偏振现象：摄影，太阳镜，动感投影片，晶体的检测，玻璃反光

⑴偏振片由特定的材料制成，它上面有一个特殊的方向（叫做透振方向），只有振动方向与透振方向平行的光波才

能通过偏振片。

⑵当只有一块偏振片时，以光的传播方向为轴旋转偏振片，透射光的强度不变。

当两块偏振片的透振方向平行时，透射光的强度最大，但是，比通过一块偏振片时要弱。

当两块偏振片的透振方向垂直时，透射光的强度最弱，几乎为零。

⑶只有横波才有偏振现象。

⑷光波的感光作用和生理作用等主要是由电场强度£所引起的，因此常将E的振动称为光振动。

⑸除了从光源（如太阳、电灯等）直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光。自然光射到两

种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使反射光与折射光之间的夹角恰好是90。，这时，反射光和折射光就都

是偏振的，并且偏振方向互相垂直。

⑹偏振现象的应用：拍摄、液晶显示、汽车车灯（偏振化方向都沿同一方向并与水平面成45。）、立体电影（左眼

偏振片的偏振化