光學是物理學的重要分支學科。也是與光學工程技術相關的學科。狹義來說，光學是關于光和視見的科學，optics一詞早期只用于跟眼睛和視見相聯(lián)系的事物。下面是小編整理的高中物理光學知識點，歡迎大家閱讀分享借鑒。

目錄

高中物理光學知識點

高中物理光學重點

高中物理光學要點

★高中物理光學知識點

幾何光學以光的直線傳播為基礎，主要研究光在兩個均勻介質分界面處的行為規(guī)律及其應用。

從知識要點可分為四方面：一是概念;二是規(guī)律;三為光學器件及其光路控制作用和成像;四是光學儀器及應用。

(一)光的反射

1.反射定律

2.平面鏡：對光路控制作用;平面鏡成像規(guī)律、光路圖及觀像視場。

(二)光的折射

1.折射定律

2.全反射、臨界角。全反射棱鏡(等腰直角棱鏡)對光路控制作用。

3.色散。棱鏡及其對光的偏折作用、現(xiàn)象及機理

應用注意：

1.解決平面鏡成像問題時，要根據其成像的特點(物、像關于鏡面對稱)，作出光路圖再求解。平面鏡轉過α角，反射光線轉過2α

2.解決折射問題的關鍵是畫好光路圖，應用折射定律和幾何關系求解。

3.研究像的觀察范圍時，要根據成像位置并應用折射或反射定律畫出鏡子或遮擋物邊緣的光線的傳播方向來確定觀察范圍。

4.無論光的直線傳播，光的反射還是光的折射現(xiàn)象，光在傳播過程中都遵循一個重要規(guī)律：即光路可逆。

(三)光導纖維

全反射的一個重要應用就是用于光導纖維(簡稱光纖)。光纖有內、外兩層材料，其中內層是光密介質，外層是光疏介質。光在光纖中傳播時，每次射到內、外兩層材料的界面，都要求入射角大于臨界角，從而發(fā)生全反射。這樣使從一個端面入射的光，經過多次全反射能夠沒有損失地全部從另一個端面射出。

(四)光的干涉

光的干涉的條件是有兩個振動情況總是相同的波源，即相干波源。(相干波源的頻率必須相同)。形成相干波源的方法有兩種：(1)利用激光(因為激光發(fā)出的是單色性極好的光)。(2)設法將同一束光分為兩束(這樣兩束光都來源于同一個光源，因此頻率必然相等)。

(五)干涉區(qū)域內產生的亮、暗紋

1.亮紋：屏上某點到雙縫的光程差等于波長的整數(shù)倍(相鄰亮紋(暗紋)間的距離)。用此公式可以測定單色光的波長。用白光作雙縫干涉實驗時，由于白光內各種色光的波長不同，干涉條紋間距不同，所以屏的中央是白色亮紋，兩邊出現(xiàn)彩色條紋，各級彩色條紋都是紅靠外，紫靠內。

(六)衍射

注意關于衍射的表述一定要準確。(區(qū)分能否發(fā)生衍射和能否發(fā)生明顯衍射)

1.各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生衍射。

2.發(fā)生明顯衍射的條件是：障礙物(或孔)的尺寸可以跟波長相比，甚至比波長還小。

(七)光的電磁說

1.麥克斯韋根據電磁波與光在真空中的傳播速度相同，提出光在本質上是一種電磁波?D?D這就是光的電磁說，赫茲用實驗證明了光的電磁說的正確性。

2.電磁波譜。波長從大到小排列順序為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。各種電磁波中，除可見光以外，相鄰兩個波段間都有重疊。

各種電磁波的產生機理分別是：無線電波是振蕩電路中自由電子的周期性運動產生的;紅外線、可見光、紫外線是原子的外層電子受到激發(fā)后產生的;倫琴射線是原子的內層電子受到激發(fā)后產生的;γ射線是原子核受到激發(fā)后產生的(伴隨α、β衰變而產生)。

3.各種電磁波的產生、特性及應用。

(八)光的偏振

光的偏振也證明了光是一種波，而且是橫波。各種電磁波中電場E的方向、磁場

(九)光電效應

1.在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫光電效應。(下圖裝置中，用弧光燈照射鋅版，有電子從鋅版表面飛出，使原來不帶電的驗電器帶正電。)光效應中發(fā)射出來的電子叫光電子。

ν0，只有ν0才能發(fā)生光電效應;②光電子的初動能與入射光的強度無關，只隨入光的頻率增大而增大;③當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的強度與入射光的強度成正比;④瞬時性(光電子的產生不超過10-9s)。

3.愛因斯坦的光子說。光是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個光子，光子的能量成正比：E=hν

4.愛因斯坦光電效應方程：h-W(W是逸出功，即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功。)

(十)康普頓效應

在研究電子對X射線的散射時發(fā)現(xiàn)：有些散射波的波長比入射波的波長略大。康普頓認為這是因為光子不僅有能量，也具有動量。實驗結果證明這個設想是正確的。因此康普頓效應也證明了光具有粒子性。

(十一)光的波粒二象性

干涉、衍射和偏振以無可辯駁的事實表明光是一種波;光電效應和康普頓效應又用無可辯駁的事實表明光是一種粒子;因此現(xiàn)代物理學認為：光具有波粒二象性。

<<<返回目錄

★高中物理光學重點

光源

1.定義：能夠自行發(fā)光的物體.

2.特點：光源具有能量且能將其它形式的能量轉化為光能，光在介質中傳播就是能量的傳播.

物理知識點二、光的直線傳播

1.光在同一種均勻透明的介質中沿直線傳播，各種頻率的光在真空中傳播速度：C=33108m/s; 各種頻率的光在介質中的傳播速度均小于在真空中的傳播速度，即 v<c。< p="">

2.本影和半影

(l)影：影是自光源發(fā)出并與投影物體表面相切的光線在背光面的后方圍成的區(qū)域.

(2)本影：發(fā)光面較小的光源在投影物體后形成的光線完全不能到達的區(qū)域.

(3)半影：發(fā)光面較大的光源在投影物體后形成的只有部分光線照射的區(qū)域.

(4)日食和月食：人位于月球的本影內能看到日全食，位于月球的半影內能看到日偏食，位于月球本影的延伸區(qū)域(即“偽本影”)能看到日環(huán)食.當?shù)厍虻谋居安糠只蛉繉⒃虑蚍垂饷嬲谧?，便分別能看到月偏食和月全食.

3.用眼睛看實際物體和像

用眼睛看物或像的本質是凸透鏡成像原理：角膜、水樣液、晶狀體和玻璃體共同作用的結果相當于一只 凸透鏡。發(fā)散光束或平行光束經這只凸透鏡作用后，在視網膜上會聚于一點，引起感光細胞的感覺，通過視神經傳給大腦，產生視覺。

物理知識點三、光的反射

1.反射現(xiàn)象：光從一種介質射到另一種介質的界面上再返回原介質的現(xiàn)象.

2.反射定律：反射光線跟入射光線和法線在同一平面內，且反射光線和人射光線分居法線兩側，反射角等于入射角.

3.分類：光滑平面上的反射現(xiàn)象叫做鏡面反射。發(fā)生在粗糙平面上的反射現(xiàn)象叫做漫反射。鏡面反射和漫反射都遵循反射定律.

4.光路可逆原理：所有幾何光學中的光現(xiàn)象，光路都是可逆的.

物理知識點四.平面鏡的作用和成像特點

(1)作用：只改變光束的傳播方向，不改變光束的聚散性質.

(2)成像特點：等大正立的虛像，物和像關于鏡面對稱.

(3)像與物方位關系:上下不顛倒,左右要交換

<<<返回目錄

★高中物理光學要點

物理光學知識點匯總：雙縫干涉(1)兩列光波在空間相遇時發(fā)生疊加,在某些區(qū)域總加強,在另外一些區(qū)域總減弱,從而出現(xiàn)亮暗相間的條紋的現(xiàn)象叫光的干涉現(xiàn)象.

(2)產生干涉的條件

兩個振動情況總是相同的波源叫相干波源,只有相干波源發(fā)出的光互相疊加,才能產生干涉現(xiàn)象,在屏上出現(xiàn)穩(wěn)定的亮暗相間的條紋.

(3)雙縫干涉實驗規(guī)律

①雙縫干涉實驗中,光屏上某點到相干光源、的路程之差為光程差,記為 .

若光程差是波長λ的整倍數(shù),即(n=0,1,2,3…)P點將出現(xiàn)亮條紋;若光程差是半波長的奇數(shù)倍

(n=0,1,2,3…),P點將出現(xiàn)暗條紋.

②屏上和雙縫、距離相等的點,若用單色光實驗該點是亮條紋(中央條紋),若用白光實驗該點是白色的亮條紋.

③若用單色光實驗,在屏上得到明暗相間的條紋;若用白光實驗,中央是白色條紋,兩側是彩色條紋.

④屏上明暗條紋之間的距離總是相等的,其距離大小與雙縫之間距離d.雙縫到屏的距離及光的波長λ有關,即 .在和d不變的情況下,和波長λ成正比,應用該式可測光波的波長λ.

⑤用同一實驗裝置做干涉實驗,紅光干涉條紋的間距最大,紫光干涉條紋間距最小,故可知大于 小于.

<<<返回目錄