2.各种色光性质比较21世纪教育网
可见光中,红光的折射率n最小,频率ν最小,在同种介质中(除真空外)传播速度v最大,波长λ最大,从同种介质射向真空时发生全反射的临界角C最大,以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小(注意区分偏折角和折射角)。21世纪教育网
以上各种色光的性质比较在定性分析时非常重要,一定要牢记。21世纪教育网
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目的要求21世纪教育网
复习折射定律和全反射现象。21世纪教育网
知识要点21世纪教育网
1.光的折射21世纪教育网
(1)折射定律:折射定律的各种表达形式:21世纪教育网
(θ1为入、折射角中的较大者。)21世纪教育网
(2)折射光路也是可逆的。21世纪教育网
(3)全反射。21世纪教育网
3.光路图作法21世纪教育网
(1)根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。21世纪教育网
(2)充分利用光路可逆:在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源,该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。)21世纪教育网
(3)利用边缘光线作图确定范围21世纪教育网
例题分析21世纪教育网
例1:如图所示,画出人眼在S处通过平面镜可看到障碍物后地面的范围。21世纪教育网
解:先根据对称性作出人眼的像点S /,再根据光路可逆,设想S处有一个点光源,它能通过平面镜照亮的范围就是人眼能通过平面镜看到的范围。图中画出了两条边缘光线。21世纪教育网
例2:如图所示,用作图法确定人在镜前通过平面镜可看到AB完整像的范围。21世纪教育网
解:先根据对称性作出AB的像A/B/,分别作出A点、B点发出的光经平面镜反射后能射到的范围,再找到它们的公共区域(交集)。就是能看到完整像的范围。21世纪教育网
2.平面镜成像21世纪教育网
像的特点:平面镜成的像是正立等大的虚像,像与物关于镜面为对称。21世纪教育网
复习光的反射定律和平面镜成像。21世纪教育网
1.反射定律。21世纪教育网
2.光速 21世纪教育网
光在真空中的转播速度为c=3.00×108m/s。21世纪教育网
⑴光在不同介质中的传播速度是不同的。根据爱因斯坦的相对论光速不可能超过c。21世纪教育网
⑵近年来(1999-2001年)科学家们在极低的压强(10-9Pa)和极低的温度(10-9K)下,得到一种物质的凝聚态,光在其中的速度降低到17m/s,甚至停止运动。21世纪教育网
⑶也有报道称在实验中测得的光速达到1011m/s,引起物理学界的争论。21世纪教育网
例:如图所示,在A点有一个小球,紧靠小球的左方有一个点光源S。现将小球从A点正对着竖直墙平抛出去,打到竖直墙之前,小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是 21世纪教育网
A.匀速直线运动 B.自由落体运动21世纪教育网
C.变加速直线运动 D.匀减速直线运动21世纪教育网
解:小球抛出后做平抛运动,时间t后水平位移是vt,竖直位移是h= gt2,根据相似形知识可以由比例求得,因此影子在墙上的运动是匀速运动。21世纪教育网
复习光在媒质中的传播和光速。21世纪教育网
1.光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。21世纪教育网
前提条件是在同一种介质,而且是均匀介质。否则,可能发生偏折。如光从空气斜射入水中(不是同一种介质);“海市蜃楼”现象(介质不均匀)。21世纪教育网
当障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或者比波长小时,将发生明显的衍射现象,光线将可能偏离原来的传播方向。21世纪教育网
解光的直线传播方面的计算题(包括日食、月食、本影、半影问题)关键是画好示意图,利用数学中的相似形等几何知识计算。21世纪教育网
§1.几何光学21世纪教育网
24.解:(1)解法1:根据题意可得:A(-1,0),B(3,0);
则设抛物线的解析式为(a≠0)
又点D(0,-3)在抛物线上,∴a(0+1)(0-3)=-3,解之得:a=1
∴y=x2-2x-3····································································································· 3分
自变量范围:-1≤x≤3···················································································· 4分
解法2:设抛物线的解析式为(a≠0)
根据题意可知,A(-1,0),B(3,0),D(0,-3)三点都在抛物线上
∴,解之得:
自变量范围:-1≤x≤3····························································· 4分
(2)设经过点C“蛋圆”的切线CE交x轴于点E,连结CM,
在Rt△MOC中,∵OM=1,CM=2,∴∠CMO=60°,OC=
在Rt△MCE中,∵OC=2,∠CMO=60°,∴ME=4
∴点C、E的坐标分别为(0,),(-3,0) ·················································· 6分
∴切线CE的解析式为··························································· 8分
(3)设过点D(0,-3),“蛋圆”切线的解析式为:y=kx-3(k≠0) ························· 9分
由题意可知方程组只有一组解
即有两个相等实根,∴k=-2············································· 11分
∴过点D“蛋圆”切线的解析式y=-2x-3····················································· 12分