初中物理复习课件：光现象

光现象复习课件光的定义和特性光是什么光的特性12光是一种电磁波，也是一种光具有直线传播、反射和折能量形式射等特性光的传播速度3光在真空中传播速度最快，约为每秒万公里30光的直线传播光沿直线传播1光在均匀介质中沿直线传播例如，阳光穿过树叶间隙，形成光束光线的概念2光线是表示光传播方向的直线，用箭头表示，箭头方向为光传播方向应用实例3影子、日食和月食都是光沿直线传播的现象，可以用于解释这些现象的形成光的反射光遇到物体表面改变传播方向，又反射光线、入射光线和法线在同一返回到原来的介质中，这种现象叫平面内，反射角等于入射角做光的反射反射光线和入射光线分居法线两侧平面镜成像规律等大1虚像2对称3凸镜成像规律物体在倍焦距外21倒立、缩小的实像物体在倍焦距处22倒立、等大的实像物体在焦距和倍焦距之间23倒立、放大的实像物体在焦距以内4正立、放大的虚像凹镜成像规律物体在焦点以内成正立、放大的虚像物体在焦点和中心之间成倒立、放大的实像物体在中心以外成倒立、缩小的实像光的折射定义现象光从一种介质斜射入另一种介光从空气斜射入水中，折射光质时，传播方向发生改变的现线向法线方向偏折；光从水中象叫做光的折射斜射入空气中，折射光线远离法线方向偏折规律折射光线、入射光线和法线在同一平面内；入射角增大，折射角也增大；当光线垂直入射时，传播方向不变全反射现象当光从光密介质进入光疏介质时，入射角大于临界角时，光线将全部反射回光密介质中，这种现象称为全反射全反射现象在生活中有着广泛的应用，例如光纤通信、棱镜、潜望镜等棱镜色散现象白光分解彩虹形成当白光通过棱镜时，会被分解成各种颜色的光雨后，阳光通过空气中的水滴，就像通过棱镜一样，形成彩虹光的干涉光波叠加相干光源干涉条纹当两列或多列光波相遇时，会产生干干涉现象需要满足一个重要条件两当相干光波叠加时，在叠加区域会出涉现象列光波必须是相干光源，即频率相现明暗相间的条纹，称为干涉条纹同，振动方向相同，相位差恒定的光源双缝干涉实验干涉条纹1亮暗相间光波叠加2相位相同，增强光波衍射3光波通过狭缝薄膜干涉现象薄膜干涉是光波在薄膜上下表面反射时发生干涉形成的现象当薄膜厚度与入射光波长相当时，反射光波会发生干涉现象，从而产生明暗相间的条纹薄膜干涉现象在生活中很常见，例如肥皂泡、薄油膜、光盘等光的衍射波的特性单缝衍射光的衍射是光波绕过障碍物当光线通过狭缝时，会在屏或孔隙传播的现象，是光的幕上形成明暗相间的条纹，波动性的重要体现称为衍射条纹影响因素衍射现象的明显程度与光的波长和障碍物尺寸有关单缝衍射实验光束照射1用激光束照射单缝衍射现象2光束通过单缝后，会在屏上形成衍射条纹中央亮条纹3中央亮条纹最宽，两侧亮条纹逐渐变窄光栅衍射现象光栅衍射现象光栅是由许多等间距的平行狭缝或刻痕组成的器件，它可以当光线通过光栅时，会在光屏上形成一系列明暗相间的条将光线分成多束，形成衍射现象纹，这就是光栅衍射现象光的色散当一束白光通过三棱镜时，会分解彩虹是光的色散现象的一种自然现成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七象雨后，空气中充满着水滴，当种颜色，这就是光的色散现象阳光照射到水滴上时，就会发生光的色散现象，形成彩虹光的吸收和发射吸收发射物体吸收特定波长的光，呈现物体在吸收能量后，会发射出出与吸收光波长互补的颜色特定波长的光例如，加热的例如，红色的物体吸收大部分金属会发出红光，这是热辐非红色光射普朗克黑体辐射理论能量量子化能量公式普朗克认为，黑体辐射的能量不是连续的，而是以能量量子能量量子的大小与辐射频率成正比，即，其中是普E=hνh形式存在的朗克常数光电效应光电效应光电效应的解释是指光照射到金属表面时，金属中爱因斯坦用光的量子理论解释了光的电子吸收光的能量，从金属表面电效应，光是由光子组成的，光子逸出的现象的能量与光的频率成正比光电效应的应用光电效应在光电管、光电倍增管、太阳能电池等领域都有重要的应用康普顿效应实验解释公式美国物理学家康普顿在年进行的实康普顿解释为光子与电子发生弹性碰康普顿效应可以用公式1922Δλ=h/mc1-验，将射线照射到石墨上，发现散射撞，光子失去一部分能量，从而导致波来描述，其中是波长变化X cosθΔλ后的射线波长变长了，且波长变化量长变长量，是普朗克常数，是电子的质X hm与入射射线的入射角有关量，是光速，是散射角X cθ光的量子性质光子光电效应光是由被称为光子的离散能量当光照射到金属表面时，会发包组成的每个光子的能量与射电子，这一现象被称为光电光的频率成正比效应，是光量子性质的直接证明康普顿效应当光子与电子碰撞时，光子会失去一部分能量，这一现象被称为康普顿效应，也证明了光的量子性质光的波粒二象性波动性粒子性光具有波动性，表现为干涉和衍射现象光具有粒子性，表现为光电效应和康普顿效应光的传播速度真空中光速米秒c=299,792,458/空气中的光速略小于真空中光速水中光速约为真空中光速的3/4玻璃中的光速约为真空中光速的2/3光的频率和波长11光速波长11频率能量光速是常数，约为每秒万公里光速与光的频率和波长的乘积相等30光的波长越长，频率越低光的能量与光的频率成正比，与光的波长成反比光的能量光的能量与光源类型有关光电池及其应用光电效应太阳能利用其他应用123光电池的工作原理基于光电效光电池可将光能直接转换为电光电池在光电传感器、光学仪器应，光子照射到光电材料上，释能，为各种设备提供清洁能源，等领域也有广泛应用，例如光控放电子产生电流如太阳能电池板、太阳能充电器开关、光强计等等激光及其应用激光产生激光特性应用领域激光是通过受激辐射产生的，由原子激光具有高方向性、高亮度、高单色激光应用广泛，涵盖医疗、工业、通跃迁过程产生性、高相干性等特性信、科研等领域太阳能电池及其应用将光能转化为电能清洁能源12太阳能电池是一种能够将光太阳能电池是一种清洁的可能直接转化为电能的半导体再生能源，对环境无污染器件广泛应用3太阳能电池被广泛应用于各种领域，例如家庭供电、手机充电、卫星供电等本课件总结本课件涵盖了初中物理中光的现象相关知识，从光的定义到光的应用，以及光的本质和波粒二象性，为同学们学习物理打下了坚实的基础。