四类常见几何光学问题的求解方法

光学相关知识是高考选考模板《选修3—4》中的一个常考知识点,其中几何光学是光学的重点内容。常见的几何光学问题包括光的反射、折射、全反射和双缝干涉四类,求解这四类几何光学关系问题需要灵活运用反射定律、折射定律、全反射的临界角与介质折射率的关系、双缝干涉图样中相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式等物理规律和公式。下面举例说明。     

三棱镜在几何光学中的应用分析

光通过三棱镜可以发生反射、折射、全反射、色散等现象,利用三棱镜理解或考查几何光学的知识,是常见考点之一．下面结合例子进行分析．光的折射定律和折射率光从真空进入介质时,其入射光线与折射光线遵     

光路分析方法

正确进行光路分析并完成光路图,是顺利解决几何光学问题的关键.在光的反射和折射现象中,光路分析的一般思路和方法如下:1)明确光源;2)根据光的直线传播条件、反射定律、折射定律、全反射条件或透镜成像规律,弄清光程并给予图示;3)根据光路可逆原理,逆推光路.在解题时要注意运用几何知识解决光的反射和折射问题.     

光的反射、折射和全反射的理解与应用

光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,而光在两种介质的界面处可能发生反射、折射或全反射.正是光的反射、折射和全反射,才使我们看到了五彩缤纷的世界.下面就光的传播规律的理解与应用结合例子作一讨论.     

《光的反射和折射》考题与启迪

光的反射和折射,就是我们通常所说的几何光学,它研究光的直线传播、光的反射定律、光的折射定律、成像规律等.《考试说明》明确指出,不要求利用透镜公式进行计算,不要求有关的全反射临界角的计算问题,即将用公式计算的,又是难度较大的光学计算题删去.但以能力立意的几何光学题仍然在命题中出现的,那     

浅析高考对折射定律的考查

纵观近几年的几何光学考题,不难发现, 大都以折射现象为物理情景,在考查折射定律的同时,综合考查全反射、光的色散及光在介质中传播速度等知识．试题均以选项题的形式出现,并且基本上以光线传播的定性分析为主．解答这类考题的关键是根据折射定律,利用光线传播的特点画出光路图．如,垂直于介质平面的光线方向不变;经过平行玻璃砖时,出射光线和入射光线平行,只是可能发生侧移而偏离原方向;复色光通过不同的介质时发生色散现象,且折射率大的全反射临界角小;在相同条件     

几何光学中的“玻璃类问题”举隅

玻璃作为一种常见的物质,经常出现在许多几何光学习题中.其涉及题型种类较多,有光的直线传播类,反射类(全反射类),折射类以及综合类等.在解答这类问题时,一般是先     

探寻几何光学问题的求解路径

每年高考一般都会涉及一道几何光学计算题,考查内容以光的反射、折射和全反射为主,题目难度适中,规律性很强,但区分度较大.因此,掌握解题方法非常重要,本文略谈几何光学问题的求解思路. 1 画出光路图是解决问题的基础 几何光学问题,即以几何的方法处理光学问题.因此,根据光学知识,用几何的方法画出光路图是解决问题的基础.     

光的反射和折射问题分类分析

光的反射和折射就是我们通常所说的几何光学.《考试说明》明确指出不要求用透镜成像公式进行计算,不要求有关的全反射临界角的计算,目的是防止出现无限制的拔高难题.但是,光的直线传播、光的反射、折射定律的能力题、联系实际应用题经常在高考中出现.所     

高考光学复习指要

一、知识脉络二、命题特点1.三年考情分析(如表1)2.试题特点从近三年的考点分布来看,折射定律和全反射及不同色光的折射率问题常成为考点,而且大多将光的本性和几何光学、几何知识结合进行考查。题型多以选择题形式或计算题形式出现。例如2013年全国高考新课标Ⅰ卷中的第34题第(2)小题考查光的全反射及光的传播规律,全国高考新课标Ⅱ卷中的第34     

光学及其综合题分类探析

光学知识主要分为现象(几何光学)和本性(物理光学)两大部分。几何光学是以光的直线传播为基础,研究光在介质中的传播规律及其应用的学科。物理光学是研究光的本性、光和物质的相互作用的学科。这部分知识的综合复习包括三方面:一是学科内的综合;二是跨学科的综合;三是联系实际、与现代科技的综合。一、光学在物理学科内的综合在复习光学部分内容时,可把光的传播规律、反射定律、折射定律、全反射、光电效应、光的干涉、匀速     

全反射时的倏逝波

当光由光密介质射向光疏介质发生全反射时,入射光的能流并不是在介质界面上只进行了全反射。而是穿入光疏介质一定深度后实现全反射的,从几何光学观点来看,入射光束不是直接在入射点处全反射的,而是稍微进入第二光疏介质后再反回光密介质,也就是说入射光在界面发生了一微小横向位移才返回光密介质。如图(一)所示。(图     

几何光学难点剖析

几何光学是以光的直线传播为基础,研究光在同一种均匀介质或两种介质的交界面上发生的反射和折射现象。现对本章知识要点分析如下：     

几何光学中的“小结论”及其应用

“光的反射和折射”涉及的是“光在同一均匀介质中直线传播”,人们常把这部分内容称为“几何光学”.几何光学中存在多个“小结论”,本文将对常用的这些“小结论”的科学性及其应用作以说明.     

光从哪个面射出

光束进入光学元件后,是从哪个面射出,这决定于在该界面上的入射角与临界角的大小关系．如果不能射出,将发生全反射,射向另一界面,此时再次利用上述方法判断光能否射出．分析这类问题要综合应用几何、折射定律、全反射条件等知识．     

光的反射和全反射在实际生活中的应用

光的反射、折射和全反射是高中几何光学的主要组成部分，是光学部分重要的内容．在日常生活中人们利用了光的传播和特性为生产、生活和科研服务，制成了各种先进的仪器和装置，极大提高了人们认识世界和改造世界的能力．     

利用布儒斯特角测定水的折射率

折射率是光学材料的重要参数之一,在科研和生产实际中常常需要测定它。测定透明介质折射率的方法可分为两类：一类是应用折射、反射及全反射定律,通过准确测量相关的角度来测定折射率的几何光学方法,比如最小偏向角法、掠人射法、全反射法和位移法等;另一类是利用光通过介质（或由介质反射）后,透射光的位相变化（或反射光的偏振态变化）与折射率密切相关的原理来测定折射率的物理光学方法,比如布儒斯特角法、干涉法和椭偏法等。     

光的直线“传播”教学中有关问题之我见

“光的直线传播”是几何光学的基础。由此可引入几何光学的两个基本定律——光的反射定律和折射定律。所以,在初中阶段,学生学习光的有关知识、认识光的现象时,首先要建立“光在均匀介质中沿直线传播”的概念。这节课看似简单、意义却重大,教学中存在哪些问题．在课程改革的新形式下又应注意哪些问题呢？     

“全反射”教学之我见

新大纲将几何光学放在静力学之前,降低了高中物理的跨度．而整个几何光学的主体脉络是由浅入深,全反射属于重要的几何光学现象,大纲要求在了解光的全反射的基本规律之外,需要解决光路图的问题,从光路图中确定某些几何关系,将数学知识应用于物理问题之中．本节课教学...     

用光路可逆原理解疑难题

用光路可逆原理解疑难题徐怀安，张玉胜研究光的反射定律和折射定律可知，光在反射或折射时，光路是可逆的。实际上，在几何光学中，所有的光路都是可逆的。可以说，光路可逆原理是几何光学的一个重要规律，我们在分析和解决几何光学问题时，灵活运用光路可逆原理，有时可...