一、选择题 1、（2012?莆田）蓝天上飘着白云，平静清澈的池塘中鱼在自由游动．人向池塘中看去，好像鱼在白云中游动．关于人观察到的鱼和白云，下列说法正确的是（） A．鱼是实物，白云是光的反射形成的虚像 B．鱼是实物，白云是光折射形成的虚像 C．鱼是光反射形成的虚像，白云是光折射形成的虚像 D．鱼是光折射形成的虚像，白云是光反射形成的虚像 2、如图所示，画中的人出现了错误的判断．以下四幅光路中，能正确说明产生这一现象的原因的是（） A．B．C．D． 2、如图所示的是光从水中斜射入空气中时入射光的光路情况，请在适当位置画出该入射光线对应的折射光线．由于光的折射现象，我们洗脸时，看盆内的水深比实际水深要浅（选填“深”或“浅”）一些． 3、光在水中的传播速度为空气中传播速度的3/4，光在玻璃中的传播速度为空气中传播速度的2/3，当光从空气中斜射入水中时，折射光线偏向法线；当光线从空气中斜射入玻璃中时，折射光线也偏向法线．你认为，当光线从水中斜射入玻璃中时，折射光线会 偏向（选填“偏离”或“偏向”）法线．你猜想的理由是当光从传播速度大的介质斜射进入传播速度小的介质中时折射光线偏向法线 4、在下面所示的四个情景中，属于光的折射现象的是（） A． 铅笔好像断了 B．水中倒影 C．小孔成像 D．小红照镜子 下列说法正确的是（） A．岸边景物在水中的倒影是光的折射形成的 B．雨后彩虹是由光的反射形成的 C．电影幕布选用粗糙布料，目的是让光发生漫反射 D．电影幕布选用粗糙布料，目的是让光发生镜面反射 作图题 如图所示点光源A发出的一条光线从空气斜射到空气和水的分界面上，在图中准确画出反射光线和大致画出折射光线的传播方向．实验探究题
2．利用光的折射规律解释现象 光的折射池水看起来比实际的浅；插入水中的筷子看起来向上弯折；在水中——规律及应用叉鱼时，只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到；清晨和傍晚的太阳实际上 在地平线以下；海市蜃楼现象等等都是光的折射现象。 一、有关光的折射定律 1．内容： ⑴三线共面 ⑵法线居中 ⑶“空气”中的角大 ⑷折射角随入射角增大而增大 ⑸垂直入射传播方向不改变 【例1】【例2】 (基础过关)如图所示的四幅图中，能正确表示光从空气射入水中的是(2010 西城二模)如图列出我们能够看到的现象中，属于光的折射现象() 的是( ) 1
【例3】【例4】 (能力提高) 古诗中有“大漠孤烟直，长河落日圆”的壮美诗句，诗人观(多选)下列现象中，属于光的折射现象的是( ) 察到的落日并非太阳实际位置，而是光线经过不均匀大气时发生了A．站在游泳池边的人看到游泳池中的水很浅 ________而成的________像(填“虚”或“实”)，太阳实际在图中_______ B．清晨，我们看到地平线上刚刚升起的太阳 位置(填“甲”或“乙”)。傍晚我们看到的西下的落日是在它实际位置的C．汽车在倒车时，司机利用后视镜观察车后的景物 __________。D．护士用水银体温计为病为测量体温后观察体温计的示数 【例5】【例6】 (能力提高)在脸盆中放一枚硬币，缓慢地往盆中注水，由于光的折射，在沙漠中赶路的人，有时正当非常口渴的时候，忽然一个碧波荡漾的我们将看到硬币(实际上是它的像的位置)( ) 大湖出现在眼前，当走近时，大湖消失得无影无踪，出现这种现象的A．逐渐升高原因是( ) B．逐渐降低A．光在沙漠上发生漫反射的缘故 C．先升高后降低B．光从云上反射下来的缘故 D．先降低后升高C．光在不均匀的大气层中发生折射的缘故 D．光在海水中发生折射的缘故 2
光的干涉及其与应用 （作者：赵迪） 摘要我们通过对光的干涉本质、种类及其各种应用做了一定的查阅与思考，汇总成为该文章。中文中重点介绍的是，光的干涉在日常生活中、普通物理实验中的应用以及在天文学方面的发展和应用，由于文章内容和字数的限制，我们不能对所有提到的应用做出详细的表述，仅取其中的几个例子进行具体的介绍。 关键词光的干涉等倾干涉等厚干涉照相技术天文学 1 绪论 我们知道在光学的发展史上，“光的本质”这个问题进行了将近4个世纪的争论，直到爱因斯坦提出“波粒二象性”才将这个问题的争论暂时告一段落，本文所提到的的光的干涉现象就是这段精彩历史上不可磨灭的一部分。 1801年的英国由托马斯·杨设计的杨氏双缝干涉实验使得“微粒说”近乎土崩瓦解，并强有力的支持了“波动说”。1811年，阿拉格首先研究了偏振光的干涉现象。现代生活中，光的干涉已经广泛的用于精密计量、天文观测、光弹性应力分析、光学精密加工中的自控等许多领域。 虽然“波粒二象性”已经作为主流说法，终结了这个问题的争论，但是对于现代生活来说，光的干涉及其理论所带来的影响却是不可或缺的。我们将在本文中简单介绍一下光的干涉在日常生活中、普通物理实验中的应用以及在天文学方面的发展和应用。 2 光的干涉现象与产生 2.1 现象简介 干涉，指满足一定条件的两列相干波相遇叠加，在叠加区域某些点的振动始终加强，某些点的震动始终减弱，即在干涉区域内振动强度有着稳定的空间分布，而忽略时间的影响。
图2-1 复色光的干涉图样 由于光也具有波动性，因此，光也可以产生干涉现象，称为光的干涉。光的干涉通常表现为光场强度在空间作相当稳定的明暗相间的条纹或圆环的分布；有时则表现为，当干涉装置的某一参量随空间改变时，某一固定点处接收到的光强按一定规律作强弱交替变化。 2.2 产生条件 2.2.1 主要条件 两列波的产生干涉的条件是：两列光波频率一致、相位差恒定、振动方向一致的相干光源才能产生光的干涉。 由于两个普通独立的光源发出的光不可能具有相同的频率，更不可能存在更不可能存在固定的相位差，因此，不可能产生干涉现象。 图2-2 单色光的干涉图样 2.2.2 补充条件 由于干涉图样的效果会受到称比度的影响，因此，两列相干波还须满足三个补充条件：①参与叠加的两束光光强不能相差太大；②参与叠加的两束光振动的夹角越小越好，虽然理论上小于2 即可产生叠加，但是对比度效果不好，即最好接近平行；③光程差不能相差太大。
光的折射现象及其应用 一、单选题 1.如图所示的四种情景中，属于光的折射现象的是（） A. 手在墙上形成手 影 B. 景物在镜中成像 C. 钢勺好像在水面处折断 了 D. 山在水中形成“倒影” 2.人看到沉在水杯底的硬币，其实看到的是（） A. 硬币的实像，其位置比硬币实际所在位置浅 B. 硬币的虚像，但位置比硬币的实际位置浅 C. 硬币的实体，其位置即硬币的实际位置 D. 硬币的虚像，其位置比硬币的实际位置深 3.人看到水池里鱼的像，它的形成是由于（） A. 光的色散 B. 光的反 射 C. 光的直线传 播 D. 光的折射 4.如图所示的四种现象中，由光的折射形成的是（） A. 蜡烛通过小孔形成倒立的像
B. 玩具小人在平面镜中形成的像 C. 叶子经露珠形成放大的像 D.
亭子在水中形成的倒影 5.下列现象中属于光的折射形成的是（） A. 水碗中的筷 子 B. 拱桥倒影 C. 照镜 子 D. 镜中花 6.光从空气斜射入玻璃中，折射角为35°，入射角可能为（） A.0° B.20° C.60° D.90° 7.去年暑假，小梦陪着爷爷到湖里叉鱼。小梦将钢叉向看到鱼的方向投掷，总是叉不到鱼。如图所示的四幅光路图中，能正确说明叉不到鱼的原因是
A. B. C. D. 8.如图所示，渔民在叉鱼时，为了能叉到鱼，鱼叉应对准（）
A. 所看到的鱼 B. 所看到的鱼的下 方 C. 所看到的鱼的上 方 D. 无法判断 9.看起来清澈见底不过齐腰深的池水，不会游泳的小明跳下去就出现了危险，幸好有同学及时相救。小明在岸上看池水比实际浅的原因是（） A. 从池底射出的光在水面处发生反 射 B. 小明的眼睛产生的错觉 C. 从池底射出的光在水面处发生折 射 D. 从空气射入水中的光在水面处发生折射 10.、如图所示的军事观察孔,图中的虚线表示空气孔的观察范围,现在在孔中嵌入玻璃砖后观察的范围将（） A. 变 大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定 11.下列现象不属于机械运动是（） A. 一江春水向东流 B. 星光闪闪 C. 海水奔 腾 D. 春风拂面 二、多选题 12.清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，否则，可能会发生危险，因为它的实际深度会超过你看到的深度。这里涉及到一个很重要的光学规律。以下实例也涉及到这个规律的是（） A.水中筷子被“折断”
考点92 光的干涉、衍射和偏振 要求：Ⅰ 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： λd L x =? L ：屏到挡板间的距离，d ：双缝的间距，λ：光的波长，△x ：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（λ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λ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E 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方向与左面放像机上的偏振化方向相同，右眼偏振片的偏振化方向与右面放像机上的偏振化方向相同）
第二章 光的干涉 知识点总结 2.1.1光的干涉现象 两束(或多束)光在相遇的区域内产生相干叠加,各点的光强不同于各光波单独作用所产生的光强之和,形成稳定的明暗交替或彩色条纹的现象,称为光的干涉现象。 2.1.2干涉原理 注：波的叠加原理和独立性原理成立于线性介质中,本书主要讨论的就是线性介质中的情况. (1)光波的独立传播原理 当两列波或多列波在同一波场中传播时，每一列波的传播方式都不因其他波的存在而受到影响，每列波仍然保持原有的特性（频率、波长、振动方向、传播方向等） (2)光波的叠加原理 在两列或多列波的交叠区域，波场中某点的振动等于各个波单独存在时在该点所产生振动之和。 波叠加例子用到的数学技巧： （1） （2） 注: 叠加结果为光波复振幅的矢量和，而非强度和。 分为相干叠加(叠加场的光强不等于参与叠加的波的强度和)和非相干叠加(叠加场的光强等于参与叠加的波的强度和). 2.1.3波叠加的相干条件 干涉项： 相干条件： （干涉项不为零） （为了获得稳定的叠加分布） （为了使干涉场强不随时间变化） 2.1.4 干涉场的衬比度 1.两束平行光的干涉场（学会推导） （1）两束平行光的干涉场 干涉场强分布： 21ωω=10200 ?≠r r E E 2010??-=常数()() 21212 1212()()()2=+?+=++?r r r r r r r r r I r E E E E I r I r E E 12102012201021212010212{cos()()()cos()()()} ?=?+?++-++-?+---r r r r v v v v v E E E E k k r t k k r t ??ωω??ωω() ()() * 12121212,(,)(,)(,)(,)2 cos =++=++?%%%%I x y U x y U x y U x y U x y I I I I ?
实用标准文案 初二物理晚辅专题光的折射 一、知识点回顾 1、光的折射：光从一种介质入另一种介质中时，传播方向会发生偏折，这种现象叫光的折射。 2、光的折射规律 : （1）折射光线、入射光线、法线在； （2）折射光线、入射光线分居两侧； （3）光从空气斜射入另一种介质中时，折射光线向（“靠近、远离” ）法线偏折， 即折射角（“大于、小于” ）入射角；当入射角增大时，折射角；当光从一 种 介质垂直射入另一种介质时，传播方向，此时折射角、入射角都等 于。 （4）在光的折射现象中，光路是的。 3、光的折射现象： （ 1）从岸上看水里的物体感觉变（“深、浅” ) （ 2）从水里看岸上的物体感觉变（“高、低”） （3）斜插在水里的筷子在水面处“弯折” （4）海市蜃楼、光的色散、凸透镜成像 二、针对性练习 1、一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象，入射光与分界面的夹角为300，若折射光线和反射光线垂直，则反射光线与入射光线的夹角为________，折射角为 ______。 精彩文档
2. 如图所示，光在空气和水的分界面上发生反射和折射现象，其中____是法线，是界面， __________是入射光线，__________ 是反射光线，__________ 是折射光线，________ 是入射角， __________ 是折射角， __________是水。 3.小明通过实验研究光从水中射入空气中的现象，如图是他根据实验现象画的光路图， 改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大。 你猜想， 当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是，你猜想的依据是。 4. 小敏学习了“光的折射”后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同( 折射角是否相等 ) ，如不同，弯曲程度与什么因素有关。 老师帮她设计了下面的实验： 用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中再进 入玻璃，然后再进入空气中，其光路图如图 2-4-12 所示。小敏还上网查出了一些介质的 其他参数，如下表： 图 2-4-12 物质空气水玻璃植物油密度（ kg/m3） 1.29 1000 900 速度（ m/s ）3× 108 2.25 × 1082× 108 精彩文档
双折射原理及应用 双折射（birefringence ）是光束入射到各向异性的晶体，分解为两束光而沿不同方向折射的现象。它们为振动方向互相垂直的线偏振光。当光射入各向异性晶体（如方解石晶体）后，可以观察到有两束折射光，这种现象称为光的双折射现象。两束折射线中的一束始终遵守折射定律这一束折射光称为寻常光，通常用o表示，简称o光；另一束折射光不遵守普通的折射定律这束光通常称为非常光，用e表示，简称e光。晶体内存在着一个特殊方向，光沿这个方向传播时不产生双折射，即o光和e光重合，在该方向o光和e光的折射率相等，光的传播速度相等。这个特殊的方向称为晶体的光轴。光轴”不是指一条直线，而是强调其“方向”。晶体中某条光线与晶体的光轴所组成的平面称为该光线的主平面。o光的主平面，e光的光振动在e光的主平面内。 如何解释双折射呢？惠更斯有这样的解释。1寻常光（o光） 和非常光（e光）一束光线进入方解石晶体（碳酸钙的天然晶体）后，分裂成两束光能，它们沿不同方向折射，这现象称为双折射，这是由晶体的各向异性造成的。除立方系晶体（例如岩盐）外，光线进入一般晶体时，都将产生双折射现象。显然，晶体愈厚，射出的光束分得愈开。当改变入射角i时，o光恒遵守通常的折射定律，e光不符合折射定律。2.光轴及主平面。改变入射光的方向时，我们将发现，在方解石这类晶体内部有一确定的方向，光沿这个方向传播时，寻常光和非常光不再分开，不产生双折现象，这一方向称为晶体的光轴。 天然的方解石晶体，是六面棱体，有八个顶点，其中有两个特殊的顶点A和D,相交于A D两点的棱边之间的夹角，各为102°的钝角.它的光轴方向可以这样来
光的折射现象 【目的和要求】 认识光在两种物质界面上发生的折射现象，并总结折射现象的初步规律。 【仪器和器材】 光具盘（J2501型），低压电源（J1201型）。 【实验方法】 1．如图2．7－1所示，将J2501型光具盘的平行光源，矩形光盘和圆形光盘安置好，半圆柱透镜用紧固螺钉卡在圆形光盘上。透镜的毛面向里和光盘平面贴紧，半圆柱透镜的直径面MN和光盘上的90°连线重合，圆心O和圆形光盘的中心重合。调整平行光源，使中央一束平行光垂直于MN射到半圆柱透镜的圆心O，光盘上清晰地显示出入射光线、反射光线和折射光线在一条直线上。转动圆形光盘，入射点O的位置始终不变。 2．光的折射现象 （1）将圆形光盘转一个角度，使一束平行光射到MN上的O点，光盘上可以看入射光线AO，反射光线OC和折射光线OB（图2．7－2）。 （2）转动圆形光盘，使入射光线AO垂直于MN平面，可以看到通过分界面以后的光线OB和AO在一条直线上，即不改变光线的传播方向。 （3）转动圆形光盘，使入射光线从圆弧面射入玻璃中，沿半径射到MN上的O点，当光线斜射到MN界面上时，光由玻璃进入空气，传播方向发生改变；垂直射到MN界面上
时，传播方向不改变。 观察重点：在半圆柱透镜的MN界面上，光从空气进入玻璃，或者从玻璃进入空气，斜射时传播方向改变；垂直入射时传播方向不改变。 3．光发生折射的初步规律 （1）重复光从空气斜射进入玻璃的情况，观察两种媒质交界面上的入射点、法线、入射光线、折射光线、入射角和折射角。指出光在折射时，折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧。 （2）转动圆形光盘，改变入射角的大小，可以看到，光从空气进入玻璃时，入射角越大，折射角也越大，并且折射角总小于入射角。 （3）转动圆形光盘，使得在MN界面上，光从玻璃进入空气。改变入射角的大小（入射角应小于临界角），可以看到，折射角随着入射角的增大而增大，并且折射角总大于入射角。 （4）若光线垂直入射到MN界面上时，不论光从空气进入玻璃，还是从玻璃进入空气。通过界面以后光的传播方向都不变。 观察重点：光从空气进入玻璃时，折射角小于入射角；光从玻璃进入空气时，折射角大于入射角。两种情况下，折射角都随入射角增大而增大。 【注意事项】 1．实验装置要在课前组装调整好。调整时还要注意：①半圆柱透镜的底面（毛面）要和圆形光盘贴紧。在用紧固螺钉将透镜压紧在光盘上时，圆弧面那一侧容易翘起，造成由这一侧射出的光线在光盘上显示的亮线出现断开的现象。②从半圆柱透镜的正面有时看到如图2．7－3所示的光线OE。这是由于从光盘左侧缝隙透过的光带较宽，一部分光线直接照到半圆柱透镜的前表面上造成的。可以在透光缝隙上插入一半拦光片，挡住这部分光线。 2．在玻璃内光缆传播的方向可以由半圆柱透镜的圆弧侧面以外的光线表示。这是由于沿着半径方向传播的光线总和圆弧界面垂直，因此通过界面时不改变传播方向。沿半径方向的光线在圆弧面里、外部分总在一条直线上，可以直接从实验观察得到。 3．演示光的折射现象要注意给学生完整的图景，光到达两种媒质的交界面时，既存在着折射现象，又存在着反射现象。初中阶段不要求讲述全反射现象，实验时，光从玻璃进入空气或者从水进入空气时，入射角都应小于临界角。 编者提示：本小实验可辅以“光现象”部分的物理实验教学，以此培养和提高学生的实验能力和素养。
光的折射 有疑问的题目请发在“51加速度学习网”上，让我们来为你解答 51加速度学习网整理 一、本节学习指导 本节知识大部分也需要同学们下功夫去背，并且要多做练习。要注意光在不同介质中传播时何时发生折射，何时发生反射折射，何时只有反射。要能熟练的画出折射图。 二、知识要点 1、光的折射：光从一种介质射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象就做光的折射。 注：光在同种介质中传播，当介质不均匀时，光的传播方向也会发生偏折。 2、折射角：折射光线与法线之间的夹角。 3、折射定律： ①折射光线、入射光线和法线在同一平面内； ②折射光线和入射光线分居在法线两侧； ③折射角随着入射角的增大而增大，随着入射角的减小而减小； ④在折射中光路也是可逆的。 注：右图中光线从一种介质“空气”射入另一种介质“水”中时发生了折射现象，这个过程其实还有一部分光线被水平面反射回去，这里没有画出反射线。折射中光路可逆的意思是：如果有一道光上图水中按折射光线向空气中照射，那么这道光会按上图的入射光线发生折射，也就是光的路可以互相逆转。 4、光折射中，我们要注意以下几点： ①光能射入某种介质，则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。 ②在两种介质的交界面上，如果是透明的介质交界面会发生两种光现象：折射和反射。如果介质不是透明的，比如钢板等等，就只会发生“反射”。 ③光的传播方向一般会发生变化，但特殊情况下，光垂直入射时，传播方向将不变化，也就是说，折射不一定都“折”。 5、光的折射规律： ①光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线偏折，入射角大于折射角； ②光从其他介质斜射入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角； ③光垂直界面射入时，传播方向不改变；此时入射角等于折射角等于0。 ④光的折射现象例子：海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯；看见落到地平线下的太阳；叉鱼的时候瞄准鱼的下方。 6、（了解）若光是由较密的介质射入较疏的介质时呢？根据光路可逆的可逆性。画出下图
物体对光的干涉现象 云南曲靖大为制焦黄兆荣 光的干涉装置是双缝实验，双缝实验是演示光子、电子等等微观物体的波动性与粒子性的实验。双缝实验是一种“双路径实验”。微观物质可以同时通过两条路径或通过其中任意一条路径，从始点抵达终点，两条路径的程差是描述微观物质物理行为的量子态发生相移，因此产生干涉现象，图形如下： 缝是物体的缝，光线是电磁波，要把电磁波分开，只能是电磁力，是物体对光线的电磁力才能把光线分开的。电磁力分为引力和斥力，是电磁力的斥力把光线分开的，如果斥力不够大的话，物体的斥力不能把光线分开的，也不能形成干涉明、暗图纹。 作者用红外线激光通过一定长度的有机玻璃，激光同样有干涉条纹。水流动在平坦的路面上，同样有条纹。物体对光线，物体对流体都有引力和斥力的作用，使明、暗条纹增大。 那么，在宇宙中，星球与星球，星球与星系，星球、星系与电磁物质同样有这种电磁力的作用，粒子之间也同样是电磁力的作用，会不会也会有明、暗波动呢？ 从天文文章看到，宇宙中的电磁力是变化的，电磁力分为引力和斥力两种，二者之间在一定范围之间，能相互转换。有引力和斥力， 星球是带电的，带电物体运动电磁波会增大，太阳同样是一个带电的，它也会有电磁波，星球的电磁波频谱比较宽。各种电磁波都会相互作用，如干涉，使其电磁力变化，电磁力分为引力和斥力。 在太空中，若某一处的引力大，就会吸引物体（当然要有物体经过），斥力大就会把物体排斥开。故一个星系能形成新的星球，或者捕到新的星球，都是引力的作用。也有一些星球从星系中逃跑，是斥力的作用。如果星球运动到引力时，星系就会捕到星球，如果星球运动到斥力大的地方，那么星球可能就会被星系排斥出去，或者说是逃跑了。
4.3 光的折射一、教材分析本课时是初中物理第一册第章《光的折射》第节，光的折射是重要的光学现象，是理解透镜成像的基础，同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉，也比较感兴趣，通过对现象的分析，培养学生密切联系实际，运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力，更重要是激发学生学习兴趣，提高科学素质，让学生从小崇尚科学，立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律，是为以后几节课学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。、目标? （1）知识： 知道光的折射现象及折射光线和折射角； 知道光的折射规律及在折射现象中光路可逆； 能够用光的折射解释生活中的一些简单现象。 （2）： 通过演示实验，指导学生观察现象，引导学生自己分析、归纳规律，培养学生的观察、分析归纳能力。引导学生动手做实验，培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。 （3）情感： 培养学生学习物理的兴趣。 通过对日常光现象的分析，破除迷信，热爱科学，进行唯物主义教育。 、难点和重点 （1）重点：光的折射规律；光路可逆。
（2）难点：光线进入不同介质中，折射角和入射角的关系；用光的折射解释自然现象。 、教具：光的折射演示仪；碗；适量的水；筷子；多媒体课件；录像剪辑。 、教材处理 对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识，以现象引入新课，学生学习目标明确，兴趣浓厚。光的折射规律的认识，宜先提出问题及研究方法，通过学生猜想，对照演示实验的观察，辅以多媒体模拟演示，学生思维清晰、准确，有利于规律的总结归纳，并注意理论联系实际，重视知识的应用，让学生遵循认识的规律：从实践到理论，又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力，从而提高课堂效率。 、教法、学法 1、教法 根据教学内容的上下承接关系，学生刚学完光的反射，对光学研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法线等。针对素质教育对学生能力的要求，本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导，让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察，使学生在头脑中有清晰的表象，以具体生动的感性认识为基础掌握知识，同时在观察中培养能力，开展思维训练重视知识的应用，理论紧密联系实际。 2、学法 根据本节的内容特征，教师在做好演示实验时，引导学生如何去观察实验？并由他们总结和发现规律，同时注意学生的非智力因素：自信心、毅力、兴趣、动机等培养，通过手势、眼神、表情等形体语言来激发学生的积极性。使学生通过
第二章光现象知识点总结 2.1光的传播 1、光源:能发光的物体叫做光源。 光源可分为天然光源（水母、太阳)，人造光源(灯泡、火把）; 月亮、钻石、镜子、影幕不是光源。 2、光在同种均匀介质中沿直线传播; 光的直线传播的应用： (１)小孔成像:像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像) ①小孔成像的条件:孔的大小必须远远小于孔到发光的距离及孔到光屏的距离。 ②像的大小与发光体到孔的距离和像到孔的距离有关, 发光体到小孔的距离不变,光屏远离小孔,实像增大;光凭靠近小孔，实像减小; 光屏到小孔的距离不变，发光体远离小孔,实像减小；发光体靠近小孔，实像增大。 实像:由实际光线会聚而成的像。 (2）取得直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准 （3)限制视线:坐井观天、一叶障目； （４)影的形成：影子;日食、月食（要求会作图） 日食：太阳月球地球; 月食:月球太阳地球 3、光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向;光线并不是真实存在的,而是为 了研究方便，假想的理想模型。 4、所有的光路都是可逆的，包括直线传播、反射、折射等。 5、真空中光速是宇宙中最快的速度；ｃ＝3×108ｍ/s=3×105Ｋm/s; 6、光年:是光在一年中传播的距离,光年是长度单位； 声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播;
光在真空中传播的最快，空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者 刚好相反)。光在水中的速度约为真空中的３/4;光在玻璃中的速 度约为真空中的2／3。 光速远远大于声速（如先看见闪电再听见雷声;在跑１00m时，声音传播时间不能忽略不计，但光传播时间可忽略不计)。 练习:☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？ 答:光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼,人能看到光的直线传播。 ☆早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高， 该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。 2.4光的折射 ㈠、光的折射 １、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折。 ２、光在同种不均匀的介质中传播时,光的传播方向也会发生偏折。(海市蜃楼）
物理学论文《从光的干涉现象谈光的本性》 物理学论文《从光的干涉现象谈光的本性》 作者：佚名文章来源：不详点击数：43 更新时间：2006-7-28 假设有一个光源S1，在S1前放置一块屏幕，从S1发出的光（光子）会将整个屏幕均匀的照亮。我们知道，屏幕的亮度是与落在屏幕上面的光子数的多少有关的。严格地说，屏幕的亮度是以垂直于屏幕的光线与屏幕的交点为中心向四周逐渐变暗的。但这种变化决不是几率问题。证明如下：把S1放在一个半径为R1的球的中心，假设S1在单位时间里发射出N个光子，则单位球面积上所接受的光子数等于光子数N除以球的总面积4πR12，如果把球的半径由R1变为R2（R2＞R1），则在单位球面积上所接受的光子数就变为N除以4πR22，由于R2大于R1，所以半径为R1的球在单位球面积上接受的光子数大于R2球单位面积上的光子数。这就是为什么屏幕上的亮度是由明到暗逐渐变化的原因。当屏幕距光源的距离很大且屏幕的面积又很小时，就可以近似的认为屏幕上的光子是均匀分布的。 现在把另一个相干光源S2放在靠近S1的地方，情况有了变化。在垂直两个光源的平面上出现了明暗相间的圆环，而在平行两个光源的平面上，则出现了明暗相间的条纹见图一，这就是人们所说的光的干涉条纹。因为干涉现象是波动的最主要特征，所以这也就成了光具有波动性的最有力证据之一。我们知道机械波是振动在媒质中的传播，当有两列相干波源存在时，媒质中任意一点的振动是两列波各自到达这一点时波的叠加。当到达这一点的两列波的相位相同时，则在这一点上的振幅最大，如果两列波的相位相差1800时，则振动的振幅相互抵消，这样就形成了有规则的干涉条纹。经典光学正是套用机械波的方法证明光的干涉条纹的，而传播光的媒质以太已被证明是根本不存在的，这样用机械波的方法证明光的干涉条纹也就显得比较牵强。量子力学在解释干涉条纹时则采用的是几率波的方法，认为亮的地方是光子出现几率多的地方，暗的地方则是光子出现几率少的地方。问题是当只有一个光源时，光子是均匀分布在屏幕上的，而当存在另一个相干光源时，按照量子理论光子就会集中出现在一些地方而不去另一些地方，几率的解释是不能使人心悦诚服地接受的。爱因斯坦曾用上帝不掷骰子来表达他对用几率描述单个粒子行为的厌恶。这就是目前对于光的干涉现象的两种正统解释方法。我们对于光本性的认识是否还存在其它我们没有考虑到的因素，是否还存在其它的证明方法来统一光的波粒二象性即用一种理论解释来解释波动性和粒子性呢？ 为了找到这种新的理论，在此我们不得不在现有光量子理论基础上进行一些必要的修正即单个光量子的能量是变化的，光子的能量和质量是相互转化的，转化的频率就是光的频率。频率快光子的能量大质量小，相反，频率慢则光子的能量小质量大，这样光子在空间所走的路程就形成了一条类波的轨迹。在论证光的干涉现象之前，我们先对光源进行定义。单频率点光源---频率单一且所有光子在离开光源时的状态（相位）都相同。单频率点光源具有这样两个特点，其一在距光源某一点的空间位置上，光子的状态不随时间变化。其二光子的状态随距点光源的距离作周期变化。光的波长指的是光子在一个周期的时间内在空间运行的距离。 我们在x轴上设置两个点光源S1和S2，如图一所示。令P为垂直平面上的一点，从P点到S1和S2的
4.3 光的折射 一、教材分析本课时是初中物理第一册第四章《光的折射》第三节，光的折射是重要的光学现象，是理解透镜成像的基础，同时又是解释日常生活中许多光现象的基础。光的折射现象学生比较熟悉，也比较感兴趣，通过对现象的分析，培养学生密切联系实际，运用科学知识来解释一些自然现象的习惯和能力，更重要是激发学生学习兴趣，提高科学素质，让学生从小崇尚科学，立志献身科学。本节教材让学生认识光的折射现象和初步规律，是为以后几节课学习活动进行充分准备。所以本节是本单元教学的重点。 二、教学目标 （1）知识与技能： 1、知道光的折射现象及折射光线和折射角； 2、知道光的折射规律及在折射现象中光路可逆； 3、能够用光的折射解释生活中的一些简单现象。 （2）过程与方法： 1 、通过演示实验，指导学生观察现象，引导学生自己分析、归纳规律，培养学生的观察、分析归纳能力。 2、引导学生动手做实验，培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。 （3）情感与态度： 1 、培养学生学习物理的兴趣。 2 、通过对日常光现象的分析，破除迷信，热爱科学，进行唯物主义教育。 三、难点和重点 （1）重点：光的折射规律；光路可逆。 （2）难点：光线进入不同介质中，折射角和入射角的关系；用光的折射解释自然现象。 四、教具：光的折射演示仪；碗；适量的水；筷子；多媒体课件；录像剪辑。 五、教材处理对日常光的折射现象学生有丰富的感性认识，以现象引入新课，学生学习目标明 确，兴趣浓厚。 光的折射规律的认识，宜先提出问题及研究方法，通过学生猜想，对照演示实验的观察，辅以多媒体模拟演示，学生思维清晰、准确，有利于规律的总结归纳，并注意理论联系实际，重视知识的应用，让学生遵循认识的规律：从实践到理论，又从理论到实践。达到掌握知识、提高能力，从而提高课堂效率。 六、教法、学法 1 、教法根据教学内容的上下承接关系，学生刚学完光的反射，对光学研究中的一些物理量已有初步的了解，如入射角、法线等。针对素质教育对学生能力的要求，本节采用观察分析、启发式教学法。通过实验演示、观察分析、启发对比、总结归纳得出规律。在课堂上通过教师的引导，让学生进行演示实验和计算机的模拟实验的观察，使学生在头脑中有清晰的表象，以具体生动的感性认识为基础掌握知识，同时在观察中培养能力，开展思维训练重视知识的应用，理论紧密联系实际。 2 、学法根据本节的内容特征，教师在做好演示实验时，引导学生如何去观察实验？并由他们总结和发现规律，同时注意学生的非智力因素：自信心、毅力、兴趣、动机等培养，通过手势、眼神、表情等形体语言来激发学生的积极性。使学生通过观察总结规律，联系实际、运用规律解决问题。 本节采用观察、对比、分析的学习方法，引导学生获取知识，通过思考讨论，总结归纳出光的折射规律，应用折射规律解释一些自然现象，培养学生爱科学、用科学，提高学生的学习兴趣。 五、教学过程 一、复习提问： 1 、光在均匀介质中如何传播？
《光的折射》测试题 【知识点津】 1、理解用光的折射并能解释生活中的一些简单现象。 2、光的折射规律，折射现象中光路是可逆的。 3、能大体做出光的折射路径 【自学检测】 1、光从一种介质________另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。 2、光从空气斜射入水或其他介质时，折射角________入射角；当光从水或其他介质斜射入空气时，折射角________入射角；当光线垂直射向介质表面时，传播方向________。 | 3、如图所示，是光由玻璃射入空气时发生折射的不完整的光路图，在图中，折射角是________，MN的________是玻璃。 4、渔民在叉鱼时，真实的鱼是在渔夫看到的鱼的________像，这是因为，鱼反射的光从________射到________中发生了________现象的缘故。渔夫看到鱼时，鱼也看到渔夫，这是因为在光的________现象中光路是________。 【学测同步】 知识点1、利用折射现象解释日常生活中的一些现象 早晨看到太阳从地平线刚刚升起时，实际上它还处在地平线的下方，这种现象是由于_____________造成的。 ●对应练习 1、在下列现象中，属于光的折射现象的是（） — A．在水中出现的岸边树木的倒影 B．潜水艇中的潜望镜 C．汽车司机所用的观后镜 D．从岸上看到池中水的深度比实际的浅一些 2、用气枪射击池水中的鱼，为提高命中率，在射击时应瞄准（） A．看到的鱼 B．看到的鱼的上部 C．看到的鱼的下部 《 D．看到的鱼的右边 3、下列现象中，属于光折射现象的是（）
A．平静的河面能清楚地映出岸上的景物 B．晚上灯光下，墙壁上出现人影 C．筷子斜插入水，在水下的部分看起来向上弯折了 D．人们看到平面镜中自己的像 知识点2、光的折射规律的应用 ●对应练习 】 1、如图为光从玻璃斜射入空气的光路图，由图可知，反射角_______，折射角_______。 2、某校新建成一个喷水池，在池底的中央安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，如图所示。往池内注水，水面升至a位置时，站在池旁的人看到亮斑的位置在P点；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（） A．P点在S点的上方，Q点在S点的上方 B．P点在S点的上方，Q点在S点的下方 C．P点在S点的下方，Q点在S点的上方 [ D．P点在S点的下方，Q点在S点的下方 知识点3、有关折射的作图 ●对应练习 1、如4所示，一条入射光线从空气斜射向鱼缸中的水面，折射光线进入鱼眼（已画出）。请画出入射光线的大致方向，并标明入射角。
光的干涉现象.txt 只有两列光波的频率相同，位相差[1]恒定，振动方向一致的相干光源，才能产生光的干涉。 由两个普通独立光源发出的光，不可能具有相同的频率，更不可能存在固定的相差，因此， 不能产生干涉现象。 [编辑本段]说明 ①在交迭区域内各处的强度如果不完全相同而形成一定的强弱分布，显示出固定的图象 叫做干涉图样。也即对空间某处而言，干涉迭加后的总发光强度不一定等于分光束的发光强 度的迭加，而可能大于、等于或小于分光束的发光强度，这是由波的叠加原理决定的（即波 峰和波峰相加为两倍的波峰）。 ②通常的独立光源是不相干的。这是因为光的辐射一般是由原子的外层电子激发后自动 回到正常状态而产生的。由于辐射原子的能量损失，加上和周围原子的相互作用，个别原子 的辐射过程是杂乱无章而且常常中断，持续对同甚短，即使在极度稀薄的气体发光情况下， 和周围原子的相互作用已减至最弱，而单个原子辐射的持续时间也不超过10^-8秒。当某个 原子辐射中断后，受到激发又会重新辐射，但却具有新韵初相位。这就是说，原子辐射的光 波并不是一列连续不断、振幅和频率都不随时间变化的简谐波，即不是理想的单色光，而是 如图所示，在一段短暂时间内(如τ=10-8s)保持振幅和频率近似不变，在空间表现为一段有 限长度的简谐波列。此外，不同原子辐射的光波波列的初相位之间也是没有一定规则的。这 些断续、或长或短、初相位不规则的波列的总体，构成了宏观的光波。由于原子辐射的这种 复杂性，在不同瞬时迭加所得的干涉图样相互替换得这样快和这样地不规则，以致使通常的 探测仪器无法探测这短暂的干涉现象。 尽管不同原子所发的光或同一原子在不同时刻所发的光是不相干的，但实际的光干涉对 光源的要求并不那么苛刻，其光源的线度远较原子的线度甚至光的波长都大得多，而且相干 光也不是同一时刻发出的。这是因为实际的干涉现象是大量原子发光的宏观统计平均结果， 从微观上来说，光子只能自己和自己干涉，不同的光子是不相干的；但是，宏观的干涉现象 却是大量光子各自干涉结果的统计平均效应。 ③由于六十年代激光的问世，已使光源的相干性大大提高，同时快速光电探测仪器的出 现，探测仪器的时间响应常数缩短，以至可以观察到两个独立光源的干涉现象。另，在现在 的高中课本中，已经有光的干涉实验，用激光或者同一灯泡通过双缝进行实验）. 1963年玛格亚和曼德用时间常数为10^-8～10^-9秒的变像管拍摄了两个独立的红宝石 激光器发出的激光的干涉条纹。可目视分辨的干涉条纹有23条。 ④相干光的获得。对于普通的光源，保证相位差恒定成为实现干涉的关键。为了解决发 光机制中初相位的无规则迅速变化和干涉条纹的形成要求相位差恒定的矛盾，可把同一原子 所发出的光波分解成两列或几列，使各分光束经过不同的光程，然后相遇。这样，尽管原始 光源的初相位频繁变化，分光束之间仍然可能有恒定的相位差，因此也可能产生干涉现象。 通常采用的方法有两种： a．分波阵面法。将点光源的波阵面分割为两部分，使之分别通过两个光具组，经反射、 折射或衍射后交迭起来，在一定区域形成干涉。由于波阵面上任一部分都可看作新光源，而 且同一波阵面的各个部分有相同的位相，所以这些被分离出来的部分波阵面可作为初相位相 同的光源，不论点光源的位相改变得如何快，这些光源的初相位差却是恒定的。杨氏双缝、 菲涅耳双面镜和洛埃镜等都是这类分波阵面干涉装置。 b．分振幅法。当一束光投射到两种透明媒质的分界面上，光能一部分反射，另一部分折 射。这方法叫做分振幅法。最简单的分振幅干涉装置是薄膜，它是利用透明薄膜的上下表面 对入射光的依次反射，由这些反射光波在空间相遇而形成的干涉现象。由于薄膜的上下表面 的反射光来自同一入射光的两部分，只是经历不同的路径而有恒定的相位差，因此它们是相
高中物理新课程教学设计案例 《光的干涉》 【教材分析】 本节课是本章的第一节课，本章是以光的波动性为主线，以光的干涉为重点进行编排的，所以这节课是本章的重点。光的干涉是光具有波动性的主要实验现象，本节内容的成功教学，将对学生关于光的本性的认知结构起到重要作用，在教学中介绍光的微粒说和波动说之争，以便引起学生对本节课的关注，同时在教学中体现新课程学习的理念：“自主学习、合作学习、探究学习”。 【学生分析】 学生已经学过机械波的干涉现象，光的干涉比起机械波来说要深奥得多，机械波得干涉是以水波为例，形象具体可见，而光波就比较抽象，见到是亮暗相间条纹，不易理解其中的缘故，在教学安排上，要通过实验的对比展示和学生的自主探究，合作学习，使学生逐步认识到光的干涉条纹中所蕴涵的波动信息。 【教学目标】 1、知识与技能： （1）在学生已有几何光学知识的基础上引导学生回顾人类对光的本性的认识发展过程（2）在复习机械波干涉的基础上使学生了解产生光的干涉的条件和杨氏实验的设计原理。（3）使学生掌握在双缝干涉实验中产生亮条纹和暗条纹的原因及条件，并了解其有关计算，明确可以利用双缝干涉的关系测定光波的波长。 （4）通过干涉实验使学生对光的干涉现象加深认识。 2、过程与方法 在教学的主要设置了两个探究的问题 （1）在复习水波干涉的基础上，学生通过自主学习掌握光的干涉条件，在双缝干涉实验中产生亮条纹和暗条纹的原因及条件。 （2）小组合作学习探究相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间距与什么因素有关。 3、情感态度价值观 培养学生合作的精神、团队的意识和集体的观念，培养学生循着科学家足迹自主探究科学知识的能力，从而真正实现使每个学生都得到发展的目标。 【教学过程】 课题引入： 师：在日常生活中，我们见到许多光学的现象，如彩虹：彩虹是如何形成？ 生：由于光的色散形成的。
