高中物理之帶你走進光學知識點總結歸納

　　光學***optics***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，光學是關於光和視見的科學，optics詞早期只用於跟眼睛和視見相聯絡的事物。今天小編給大家帶來高中物理中的一些光學知識點總結歸納。

　　考點一：光的直線傳播和光的反射

　　光的折射定律、折射率

　　全反射、光導纖維

　　實驗：測量玻璃的折射率

　　【知識點】

　　光的直線傳播.光的反射

　　一、光源

　　1.定義：能夠自行發光的物體.

　　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。

　　二、光的直線傳播

　　1.光在同一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=3×108m/s;各種頻率的光在介質中的傳播速度均小於在真空中的傳播速度，即v

　　2.本影和半影

　　***l***影：影是自光源發出並與投影物體表面相切的光線在背光面的後方圍成的區域.

　　***2***本影：發光面較小的光源在投影物體後形成的光線完全不能到達的區域.

　　***3***半影：發光面較大的光源在投影物體後形成的只有部分光線照射的區域.

　　***4***日食和月食：人位於月球的本影內能看到日全食，位於月球的半影內能看到日偏食，位於月球本影的延伸區域***即“偽本影”***能看到日環食.當地球的本影部分或全部將月球反光面遮住，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於一隻凸透鏡。發散光束或平行光束經這隻凸透鏡作用後，在視網膜上會聚於一點，引起感光細胞的感覺，通過視神經傳給大腦，產生視覺。

　　三、光的反射

　　1.反射現象：光從一種介質射到另一種介質的介面上再返回原介質的現象.

　　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，反射角等於入射角.

　　3.分類：光滑平面上的反射現象叫做鏡面反射。發生在粗糙平面上的反射現象叫做漫反射。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象，光路都是可逆的.

　　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：正立等大的虛像，物和像關於鏡面對稱.

　　***3***像與物方位關係:上下不顛倒,左右要交換

　　光的折射、全反射

　　一、光的折射

　　1.折射現象：光從一種介質斜射入另一種介質，傳播方向發生改變的現象.

　　2.折射定律：折射光線、入射光線跟法線在同一平面內，折射光線、入射光線分居法線異側，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.

　　3.在折射現象中光路是可逆的.

　　二、折射率

　　1.定義：光從真空射入某種介質,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,叫做介質的折射率.注意：指光從真空射入介質.

　　2.公式為

　　注：折射率總大於1

　　3.各種色光性質比較：紅光的n最小，ν最小，在同種介質中***除真空外***v最大，λ

　　最大，從同種介質射向真空時全反射的臨界角C最大，以相同入射角在介質間發生折射時的偏折角最小***注意區分偏折角和折射角***。

　　4.兩種介質相比較，折射率較大的叫光密介質，折射率較小的叫光疏介質.

　　三、全反射

　　1.全反射現象：光照射到兩種介質介面上時，光線全部被反射回原介質的現象.

　　2.全反射條件：光線從光密介質射向光疏介質，且入射角大於或等於臨界角.

　　3.臨界角公式：光線從某種介質射向真空***或空氣***時的臨界角為arcsin***1/n***，

　　測量玻璃的折射率

　　【實驗目的】

　　1、理解用插針法測定玻璃折射率的原理

　　2、學會測量玻璃的折射率的實驗方法

　　【實驗原理】用插針法確定光路，找到跟入射光線相對應的折射光線，用量角器測出入射角和折射角，根據折射定律，計算出玻璃的折射率。

　　【實驗儀器和器材】

　　玻璃磚，直尺，大頭針***四枚***，量角器，圖板***四枚***，圖釘，白紙，鉛筆，木板。

　　【實驗步驟】

　　1、把白紙用圖釘釘在木板上

　　2、在白紙上畫一條直線aa，作為介面，畫一條直線AO作為入射光線，並過O點畫出介面aa，的法線NN,

　　3、將長方形的玻璃磚放在白紙上，使一邊與aa,對齊，並畫出玻璃磚的另一邊。

　　4、在AO直線上豎直插上兩枚大頭針P1，P2

　　5、在玻璃磚另側豎直插上大頭針P3，使得其能擋住P1和P2的像

　　6、同時在該側豎直大頭針P4,使其能擋住P1,P2,P3的像

　　7、記下P3，P4的位置，移去玻璃磚和大頭針，過P3、P4作直線O,B與bb，交於O，則OO為玻璃磚的折射光線，入射角為，折射角為

　　8、用量角器量出入射角和折射角的角度

　　9、用三角函式求出入射角和折射角的正弦值，記錄在自己設計的表格中

　　10、用上面的方法分別求出入射角為30、45、60度的折射角，

　　11、計算不同入射角時的折射率，看它們是否接近一個常數，求出幾次試驗中的平均值，即為玻璃磚的折射率。

　　【注意事項】

　　1、玻璃要厚，只能接觸玻璃的毛面和稜，嚴禁用玻璃當尺子用

　　2、入射角應在30度到60度之間

　　3、要豎直插到白紙上，且玻璃磚每一側兩枚大頭針的距離應該大一些，以減少確定光路方向時造成的誤差

　　4、玻璃磚的折射面要畫準

　　5、由於要多次改變入射角重複實驗，

　　【誤差分析】

　　主要來源：

　　1、確定入射光線、出射光線時的誤差，兩枚大頭針的距離宜大點。

　　2、測量入射角與折射角的誤差。不宜過大和過小