- 高三物理与光学教案
高三物理与光学教案如下：
一、光的直线传播
1. 光源：定义：能够发光的物体叫光源。
2. 光的直线传播现象举例：影的形成、日食、月食的形成、小孔成像等。
3. 光线：表示光传播的直线，用带箭头的直线表示。
二、光的反射
1. 镜面反射和漫反射：都是光的反射现象。
2. 光的反射定律：三线共面，两线分居；两角相等，光路可逆。
3. 在水中光路可逆，光从空气射入水中和从水中射入空气，折射角和入射角大小变化。
三、折射现象
1. 折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质中的传播速度不同。
2. 折射角：折射光线与法线的夹角。
3. 光的折射定律：三线共线，两线分居；两角关系：折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小。
四、全反射
1. 临界角：光线从水中或玻璃中射向空气发生全反射时，入射角与折射角的度数之比，叫做临界角。
2. 全反射条件：①光从玻璃或水中射向空气；②入射角大于或等于临界角。
3. 全反射现象及其应用：灯丝用金属而不用玻璃制成、水下军事光学仪器等。
五、可见光、光谱和色散
1. 可见光：人眼所能看到的光。电磁波谱中一部分电磁波谱在一定条件下能引起人眼视觉的那一部分电磁波，通常称为可见光，其波长范围通常为：390nm～760nm之间。可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分。
2. 光谱：按波长顺序将光谱上各种色光排列起来成为光谱图或光谱曲线。光谱图或光谱曲线上的各种色光按波长大小依次排列形成的光谱曲线叫作光谱线。明线与暗线分别表示可见光的不同波长范围。
3. 色散：复色光分解为单色光的现象。牛顿在1672年首先发现白光经过三棱镜后能分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种不同颜色的光的现象叫作光的色散。
六、透镜成像
1. 透镜：用透明物质制成的表面磨制成球面的透镜，叫做透镜。透镜是重要的光学元件之一，在研究光学时，常用透镜来作重要的仪器。分凸透镜和凹透镜两种。
2. 凸透镜成像规律及应用：①实像和虚像；②物距和像距的关系；③成像原理；④放大倍数等。
七、棱镜和偏振光
1. 棱镜：用透明物质做成的多面体，它的各面都相当于一个平面镜，或者是一个凹透镜、凸透镜。利用棱镜可以将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种不同颜色的光，这一现象叫做光的色散。利用棱镜可以将白光分解成单色光，叫做光谱。光谱中不同颜色的光叫作光谱线。通过棱镜的光叫作折射光，其方向改变叫做偏折。在某些情况下，棱镜可以改变光的传播方向，使它发生弯曲(弯曲程度由棱镜的顶角大小决定)，这种性质叫做光的折射。当一束平行光经过某一透明物体时，会发生折射而被分成不同的光束，入射角与折射角的关系是入射角大于折射角。当光线垂直于平面镜入射时，入射光线、法线和反射光线三线合一。在光的反射现象中，光路是可逆的。当入射光线改变时，反射光线也同时改变。垂直于镜面的光线经平面镜反射后沿原路返回原物上，即此时原物与它的像重合了。在光的反射现象中，光路是可逆的。
2. 偏振光：振动方向对于某一特定方向的光在介质中的振动强度I与振动方向与该特定方向之间的夹角θ的正弦成正比，即I∝sinθ(偏振度为90°的光称为完全偏振光)。偏振现象是物理学中的一个重要概念，它描述了光矢量空间分布的不均匀性(即电场矢量随时间变化的不均匀性)。偏振片：由偏振膜和透明物质构成的
相关例题：
题目：
在实验室中，我们通常使用单色光源（如氦氖激光器发出的红光）来观察光的干涉现象。假设我们有一个由两片玻璃片组成的双缝实验装置，其中一片玻璃片是透明的，另一片玻璃片是半透明的。当两束光通过这两片玻璃片后，它们会在空间中产生干涉条纹。请解释干涉条纹的形成原理，并说明如何通过半透明的玻璃片来控制干涉条纹的颜色和亮度。
答案：
对于本实验中的双缝实验装置，当透明玻璃片中的光波与半透明玻璃片中的光波相遇时，它们会在空间中产生干涉条纹。半透明玻璃片中的光波部分透过玻璃片，而部分被反射回来。因此，透过玻璃片的光波强度不同，从而产生了不同的相位差，最终形成了干涉条纹。
为了控制干涉条纹的颜色和亮度，可以通过调节半透明玻璃片的厚度来实现。半透明玻璃片的厚度会影响透过玻璃片的光波强度，从而影响干涉条纹的颜色和亮度。如果半透明玻璃片的厚度适中，那么透过玻璃片的光波强度就会比较均匀，从而产生颜色和亮度都比较理想的干涉条纹。
希望这个例题能够帮助学生们更好地理解和掌握光的干涉和衍射原理。
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