专题五光学电磁波近代物理第13光磁波讲学电1能利用光的折射和全反射规律解决光的传播问题。2理解光的干涉和衍射现象。目标要求3会分析几何光学与物理光学的综合问题。4了解电磁振荡规律,知道电磁波谱。知识体系内容索引考点一考点二高考预测光的折射与全反射光的波动性电磁波专题强化练考点三几何光学与物理光学的综合应用考点一光的折射全反射与1.常用的三公式:个sinθ1sinθ2=n,n=cv,sinC=1n。2.折射率的理解(1)折射率介和光的率有,入射角的大小无。与质频关与关(2)光密介指折射率大的介,而不是指密度大的介。质较质质(3)同一介中,率越高的光折射率越大,播速度越小。种质频传3.求解光的折射和全反射的思路问题(1)根据意出正确的光路,特注意全反射的界光。题画图别临线(2)利用几何系确定光路中的、角系。关边关(3)利用折射定律等公式求解。(4)注意折射象中光路的可逆性。现(2023·江省常四市一模苏苏锡镇)一方体空柱固定在水中,空个长气水之的透明介厚度不,一束、色激光射入空柱,不考气与间质计红蓝气反射光,下列光路中可能正确的是虑线图例1√水相于空是光密介,光光密介射入光疏介,折射角对气来说质从质质大于入射角,所以光向上偏折,光路向上平移;同光比光的线时蓝红折射率大,因此光比光偏折得更害,故蓝红厉选C。(2023·全乙卷国·34(2))如,一折射率的的截面等腰图为棱镜横为直角三角形△ABC,AB=AC=l,BC所在底面上有一反射膜。边镀层一光束沿垂直于细BC方向经AB上的边M点射入,若束光被棱镜这BC反射后恰好射向点边顶A,求M点到A点的距离。例22答案3-33l由意作出光路如所示题图图光垂直于线BC方向射入,根据几何系可知入关射角为45°;由于折射率棱镜为2,根据n=sinisinr,有sinr=12,折射角则为30°;∠BMO=60°,因为∠B=45°,所以光在BC面的入射角为θ=15°根据反射定律可知∠MOA=2θ=30°根据几何系可知关∠BAO=30°,即△MAO等腰三角形,为则MOAO=33由知题AB=AC=l又因为△BOM与△CAO相似,故有BMAC=MOAOx=MA=l-BM=3-33l。立可得联BM=33AC=33l所以M到A点的距离为(2023·河北石家庄市质检)折射率的透明半柱体,其截面为圆横的半径为R,心圆为O,AB水平直,如所示。点光源为径图S置于O点正下方距O点R的面,不考光在处圆内虑AB界面上的反射。(1)求半形界面上无光射出的域度圆线区长l;例3233答案23πR光在介好生全反射的光路如所示质内刚发时图图光在D点恰好生全反射发∠SDO=C,sinC=1n解得C=60°,无光射出的部分的心线对应圆角θ=2∠SDO=120°故无光射出的度,线长l=120°180°πR解得l=23πR(2)若从O点正上方察光源观S,求察到的光源距观O点的距离h。答案3R2从O点正上方察光路如所示观时图由中几何系可得图关tanα=OEOS=OER,tanβ=OEOS′=OEh,由于α、β小,故较hR=tanαtanβ≈sinαsinβ,由折射定律有sinαsinβ=1n,可得察到的光源的深度观为h=Rn=3R2。考点二光的波性磁波动电1.光的干涉象:现干涉、薄膜干涉双缝(油膜、空膜、增透膜、牛气顿环);光的衍射象:衍射、孔衍射、光衍射、泊松亮斑。现单缝圆栅2.光的干涉和衍射的比双缝单缝较干涉双缝衍射单缝生件发条束光率相同、相位差两频恒定障碍物或的尺寸足狭缝够小(明衍射象显现)不图样同点度条纹宽度相等条纹宽度不等,中央最条纹宽宽距条纹间各相距相等邻条纹间各相距不等邻条纹间亮度情况晰,亮度基本相等清条纹中央最亮,暗条纹两边变光的偏振的与区别干涉、衍射都是波特有的象;光的偏振象明光现现说是波横3.磁振和磁波电荡电(1)磁振:流电荡电为0能最大,流最大磁能时电场电时场最大。(2)克斯磁理:化的磁能在周空生,化麦韦电场论变场够围间产电场变的能在周空生磁。电场够围间产场(3)磁波播不需要介,在介中播,速度介材料和磁电传质质传时与质电波率有。频关(4)磁波:按照磁波的率或波的大小序把排列成叫电谱电频长顺它们谱作磁波。按波由到短排列的磁波:无波、外、电谱长长电谱为线电红线可光、紫外、见线X射、线γ射。线T=2πLC,(多选)(2023·山西考模统拟预测)于光的播象及用,下列关传现应说法正确的是A.“3D影电”的播放和看利...