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高中物理光学公式

高中物理光学公式

2023-12-25 17:01:20 764浏览

如果孩子想要学好高中物理,那么就一定要掌握好光学的公式。而光是可以在同一种均匀透明的介质中,沿直线传播的。各种频率的光,在真空中传播速度:C=3³108m/s,各种频率的光在介质中的传播速度,均小于在真空中的传播速度,即 v<C。

高中物理光学公式

1、光的传播

(1)光在真空中的速率

①c=3×108m/sc=3×108m/s 

②c=λT=λνc=λT=λν

(2)折射率公式

n=sinisinrn=sin⁡isin⁡r,其中i为入射角,r为折射角。

(3)光在介质中的速率公式

v=cnv=cn 其中n为介质的折射率。

(4)临界角公式(折射角变成90°时的入射角)

①sinC=1nsin⁡C=1n

②C=arcsin1nC=arcsin⁡1n

红光比紫光折射率频率小,同种介质中折射率小,速度大,临界角大。

2、双缝干涉实验

(1)亮条纹时位移差满足:g=nλ(n=0,1,2,…)g=nλ(n=0,1,2,…)

(2)暗条纹时位移差满足:g=(2n+1)λ(n=0,1,2,…)g=(2n+1)λ(n=0,1,2,…) 

(3)明暗条纹之间的距离,Δx与双缝之间距离d、双缝到屏的距离L以及光的波长λ有光,即  Δx=LdλΔx=Ldλ     这也是我们用来测量可见光波长的公式。

(4)透镜成像公式:1f=1u+1v1f=1u+1v U为物距,V为像距(虚像去负值),f为焦距(凹透镜取负值)。

高中物理光学知识点

一、光的反射

1、反射现象:光从一种介质,射到另一种介质的界面上,再返回原介质的现象。

2、反射定律:反射光线跟入射光线和法线在同一平面内,且反射光线和人射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。

3、分类:光滑平面上的反射现象叫做镜面反射。发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射。镜面反射和漫反射都遵循反射定律。

4、光路可逆原理:所有几何光学中的光现象,光路都是可逆的。

二、平面镜的作用和成像特点

1、作用:只改变光束的传播方向,不改变光束的聚散性质。

2、成像特点:等大正立的虚像,物和像关于镜面对称。

3、像与物方位关系:上下不颠倒,左右要交换。

三、双缝干涉

1、两列光波在空间相遇时,发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现亮暗相间的条纹的现象,叫光的干涉现象。

2、产生干涉的条件

两个振动情况总是相同的波源。叫相干波源,只有相干波源发出的光。互相叠加。才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹。

3、双缝干涉实验规律

①双缝干涉实验中,光屏上某点到相干光源的路程之差,为光程差。若光程差是波长λ的整倍数,即(n=0,1,2,3…)P点将出现亮条纹。若光程差是半波长的奇数倍  (n=0,1,2,3…),P点将出现暗条纹.。

②屏上和双缝、距离相等的点,若用单色光实验,该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹。

③若用单色光实验,在屏上得到明暗相间的条纹,若用白光实验,中央是白色条纹,两侧是彩色条纹。

④屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小与双缝之间距离d。双缝到屏的距离及光的波长λ有关,即在和d不变的情况下,和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ。

⑤用同一实验装置做干涉实验,红光干涉条纹的间距最大,紫光干涉条纹间距最小。