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1、 思维启动思维启动提示：提示：60偏右偏右 应用升级应用升级1如图如图1133所示，有一束平行于所示，有一束平行于 等边三棱镜截面等边三棱镜截面ABC的单色光从空的单色光从空气射向气射向E点，并偏折到点，并偏折到F点。已知入点。已知入 射方向与边射方向与边AB的夹角为的夹角为30， 图图1133E、F分别为边分别为边AB、BC的中点，则的中点，则()答案：答案：C思维启动思维启动提示：提示： (1)45(2)不能不能思维启动思维启动光热转换是将太阳光能转换成其他物质内能的过程，太光热转换是将太阳光能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件阳能热水器就是一种光
2、热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳光能转换成水的内能。是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳光能转换成水的内能。真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳光能转化为太阳光能转化为_，这种镀膜技术的物理学依据，这种镀膜技术的物理学依据是是_。提示：提示：内能光的干涉内能光的干涉 应用升级应用升级3酷热的夏天，在平坦的柏油公路上你会看到在一定距酷热的夏天，在平坦的柏油公路上你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影。但当你靠近还能看到远
3、处车、人的倒影。但当你靠近“水面水面”时，时，它也随你靠近而后退。对此现象正确的解释是它也随你靠近而后退。对此现象正确的解释是()A出现的是出现的是“海市蜃楼海市蜃楼”，是由于光的折射造成的，是由于光的折射造成的B“水面水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉C太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发 生全反射生全反射D太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率小，发太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率小，发 生全反射生全反射解析：解析：酷热的夏天地面温度高，地表附近空气的密度小，酷热的夏天地面温度高，地表附近
4、空气的密度小，空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光密介质射入光疏介质发生全反射，故密介质射入光疏介质发生全反射，故D正确。正确。答案：答案：D知识检索知识检索 分析解决光的折射问题的一般方法分析解决光的折射问题的一般方法(1)根据题意画出正确的光路图；根据题意画出正确的光路图；(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射 角、折射角均以法线为标准；角、折射角均以法线为标准；(3)利用折射定律、折射率公式求解。利用折射定律、折射率公式求解。思路点拨思路点拨按题意作出光路图，确定入射角
5、、按题意作出光路图，确定入射角、折射角和出射角；根据几何知识结合折射定律折射角和出射角；根据几何知识结合折射定律列式求解。列式求解。答案答案60图图1138(1)补全光路图并求出光从补全光路图并求出光从B点传到点传到C点的时间；点的时间；(2)求求CD与与MN所成的角所成的角。答案：答案：(1)见解析见解析(2)30知识检索知识检索(1)在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律；在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律；光路均是可逆的。光路均是可逆的。(2)当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反
6、射，折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折射。当折射角等于不发生折射。当折射角等于90时，实际上就已经没有时，实际上就已经没有折射光了。折射光了。(3)全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，介质射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全反射。零，这时就发生了全反射。思路点拨思路点拨根据折射率求
7、出临界角，根据光路图根据折射率求出临界角，根据光路图结合几何图形和折射定律列方程求解。结合几何图形和折射定律列方程求解。答案答案1.6 m2.6 m知识检索知识检索1双缝干涉双缝干涉双缝双缝S1、S2之间距离为之间距离为d，双缝到屏间的距离为，双缝到屏间的距离为l，屏上，屏上一点一点P到双缝距离分别为到双缝距离分别为r1和和r2，由图可以知双缝，由图可以知双缝S1和和S2到屏上到屏上P的路程差为的路程差为x(光程差光程差)。xr2r12薄膜干涉薄膜干涉(1)薄膜特点：如图薄膜特点：如图11311所示，由于重所示，由于重 力作用，皂膜上薄下厚。力作用，皂膜上薄下厚。图图11311(2)相干光线：
8、薄膜前表面相干光线：薄膜前表面AA和后表面和后表面BB的反射光线的反射光线 叠加。叠加。(3)亮纹条件：在亮纹条件：在P1、P2处，薄膜厚度的处，薄膜厚度的2倍为前后表面反倍为前后表面反 射光的光程差，当光程差等于波长整数倍时，形成亮条射光的光程差，当光程差等于波长整数倍时，形成亮条 纹。纹。(4)暗纹条件：在暗纹条件：在Q处，光程差等于半波长的奇数倍时，形处，光程差等于半波长的奇数倍时，形 成暗条纹。成暗条纹。典题例析典题例析例例3如图如图11312所示，在双缝干所示，在双缝干涉实验中，涉实验中，S1和和S2为双缝，为双缝，P是光屏上是光屏上的一点，已知的一点，已知P点与点与S1和和S2距离
9、之差为距离之差为2.1106m，今分别用，今分别用A、B两种单色两种单色 图图11312光在空气中做双缝干涉实验，问光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知已知A光在折射率为光在折射率为n1.5的介质中波长为的介质中波长为4107m。(2)已知已知B光在某种介质中波长为光在某种介质中波长为3.15107m，当，当B光从这光从这种介质射向空气时，临界角为种介质射向空气时，临界角为37。(3)若用若用A光照射时，把其中一条缝遮住，试分析光屏上能光照射时，把其中一条缝遮住，试分析光屏上能观察到的现象。观察到的现象。思路点拨思路点拨当当S2PS1Pk(k0,1
10、,2,3)时，在时，在P处出现处出现亮条纹；当亮条纹；当S2PS1P(2k1) (k0,1,2，3)时，在时，在P处处出现暗条纹。出现暗条纹。A光的波长光的波长AnA，B光波长需先借助于临光波长需先借助于临界角求出折射率后，再用公式界角求出折射率后，再用公式BnB计算。计算。答案答案见解析见解析拓展训练拓展训练2(2012.桐城检测桐城检测)如图如图11313所示，所示， 一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列 说法正确的是说法正确的是 ()人从右侧向左看，可看到彩色人从右侧向左看，可看到彩色 图图11313 条纹条纹人从左侧向右看，可看到彩色条纹人从左侧向右看，可看
11、到彩色条纹彩色条纹水平排列彩色条纹水平排列彩色条纹竖直排列彩色条纹竖直排列A.B.C.D.解析：解析：一束白光照射到薄膜上经薄膜两个界面上反射回一束白光照射到薄膜上经薄膜两个界面上反射回来的光再相遇时产生干涉现象，这样当人从左侧向右看来的光再相遇时产生干涉现象，这样当人从左侧向右看时，可以看到彩色条纹，选项时，可以看到彩色条纹，选项B正确，正确，A错误。由于薄错误。由于薄膜从上向下逐渐加厚，在同一水平线上的厚度相同，故膜从上向下逐渐加厚，在同一水平线上的厚度相同，故彩色条纹是水平排列的，彩色条纹是水平排列的， 错误错误 。答案：答案：D图图11314A屏上屏上c处是紫光处是紫光B屏上屏上d处是
12、红光处是红光C屏上屏上b处是紫光处是紫光 D屏上屏上a处是红光处是红光解析：解析：由公式可知，光的波长越长，折射率越小。而由公式可知，光的波长越长，折射率越小。而在太阳光的可见光范围内，从红光到紫光的波长越来在太阳光的可见光范围内，从红光到紫光的波长越来越短，即折射率越来越大，所以越短，即折射率越来越大，所以a处是红光，处是红光，d处是紫处是紫光，则光，则A、B、C错误，错误，D正确。正确。答案：答案：D2(2011重庆高考重庆高考)在一次讨论中，老师问道：在一次讨论中，老师问道：“假如水假如水中相同深度处有中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，三种不同颜色的单色点光源，有人在水面
13、上方同等条件下观测发现，有人在水面上方同等条件下观测发现，b在水下的像最在水下的像最深，深，c照亮水面的面积比照亮水面的面积比a的大。关于这三种光在水中的的大。关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下：有同学回答如下：c光的频率最大光的频率最大 a光的传播速度最小光的传播速度最小b光的折射率最大光的折射率最大a光的波长比光的波长比b光的短光的短根据老师的的假定，以上回答正确的是根据老师的的假定，以上回答正确的是()A BC D答案：答案：C3(2011天津高考改编天津高考改编)甲、乙两单色光分别通过同一双缝甲、乙两单色光分别通过同一双缝 干涉
14、装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中 心距离为心距离为x，若，若x甲甲x乙乙，则下列说法正确的是，则下列说法正确的是()A甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生B真空中甲光的波长一定大于乙光的波长真空中甲光的波长一定大于乙光的波长C甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量D在同一均匀介质中甲光的传播速度小于乙光在同一均匀介质中甲光的传播速度小于乙光答案：答案： B4(2010山东高考山东高考)如图如图11315所示，所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由单色光由MN端面的中心垂直射入，端面的中心垂直射入，恰好能在弧面恰好能在弧面EF上发生全反射，然后上发生全反射，然后垂直垂直PQ端面射出。端面射出。 图图11315(1)求该玻璃棒的折射率。求该玻璃棒的折射率。(2)若将入射光向若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面端平移，当第一次射到弧面EF上时上时_(填填“能能”、“不能不能”或或“无法确定能否无法确定能否”)发生全反射。发生全反射。
