专题七振动和波动光及光的本性振动图象和波动图象的信息热点1.ppt

1．振动图象和波动图象的信息2.判断波的传播方向和质点振动方向的方法
(1)上下坡法(图甲)；(2)同侧法(图乙)；(3)微平移法(图丙)．[例1]一列简谐波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如甲所示，A、P和Q为介质中的三个质点，A的振动图象如图乙所示．下列判断正确的是()

A．该波的传播速度是2.5m/s
B．该波沿x轴正方向传播
C．从t＝0到t＝0.4s，P通过的路程为4m
D．从t＝0时刻开始，P将比Q先回到平衡位置
[审题指导]解此类问题可按以下思路
(1)利用振动图象确定周期及质点的振动特点．
(2)利用波动图象确定波长，分析波速．[答案]C

【借题发挥】
波动图象和振动图象的应用技巧
求解波动图象与振动图象综合类问题可采用“一分、一看、二找”的方法：
(1)分清振动图象与波动图象，此问题最简单，只要看清横坐标即可，横坐标为x则为波动图象，横坐标为t则为振动图象．
(2)看清横、纵坐标的单位，尤其要注意单位前的数量级．
(3)找准波动图象对应的时刻．
(4)找准振动图象对应的质点．【针对训练1】
(多选)某横波在介质中沿x轴传播，下面左图为t＝0.25s时的波形图，右图为质点P(x＝1.5m处的质点)的振动图象，则下列说法正确的是()

A．该波向右传播，波速为2m/s
B．质点L与质点N的运动方向总相反
C．t＝0.75s时，质点M处于平衡位置，并正在向正方向运动
D．t＝1.25s时，质点K向右运动了2m答案：ABC热点2光的折射和全反射[例2]如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出．若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等，则：

(1)求三棱镜的折射率；
(2)在三棱镜的AC边是否有光线透出？写出分析过程．(不考虑多次反射)[解析](1)光路图如图所示，图中N点为光线在AC边发生反射的入射点．设光线在P点的入射角为i、折射角为r，在M点的入射角为r′，折射角依题意也为i，有
i＝60°①
由折射定律有
sini＝nsinr②
nsinr′＝sini③
由②③式得r＝r′④
OO′为过M点的法线，∠C为直角，OO′∥AC.由几何关系有
∠MNC＝r′⑤
由反射定律可知
∠PNA＝∠MNC⑥
联立④⑤⑥式得
【借题发挥】
光的折射和全反射问题的解题技巧
(1)在解决光的折射问题时，应根据题意分析光路，即画出光路图，找出入射角和折射角，然后应用公式来求解，找出临界光线往往是解题的关键．
(2)发生全反射时，光必须是由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角．若不符合全反射的条件，则要由折射定律和反射定律确定光的传播情况．
(3)在处理光的折射和全反射类型的题目时，根据折射定律及全反射的条件准确作出几何光路图是基础，利用几何关系、折射定律是关键．1．光的干涉和衍射
(1)双缝干涉和单缝衍射都是叠加的结果，只是干涉条纹是有限的几束光的叠加，而衍射条纹是极多且复杂的相干光的叠加．在双缝干涉实验中，光在通过其中的三个狭缝时，都发生了衍射而形成三个线光源．所以，一般干涉现象中既有干涉又有衍射．
(2)单缝衍射时，照射光的波长越长，中央亮纹越宽，所以衍射和干涉都能使白光发生色散现象，且中央白光的边缘均呈红色．
(3)干涉和衍射的图样有相似之处，都是明暗相间的条纹，只是干涉条纹中条纹宽度和亮纹亮度基本相同，衍射条纹中条纹宽度和亮纹亮度均不等，中央亮纹最宽最亮．

3．光的偏振
(1)光的偏振充分说明光是横波，只有横波才有偏振现象．
(2)偏振光的产生方式：自然光通过起偏器，通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变为偏振光，叫起偏器，第二个偏振片的作用是检验光是否为偏振光，叫检偏器．
[例3](多选)关于光的波动性，下列说法正确的是()
A．一切波都能发生衍射
B．在双缝干涉实验中，若双缝发出的光到屏上某点的路程差等于半波长的整数倍，则该点一定是暗条纹
C．在双缝干涉实验中，若用红光照射其中一条狭缝，同时用绿光照射另一条狭缝，则屏上会出现红绿相间的条纹
D．一束自然光能通过某个偏振片，若以光束为轴旋转这个偏振片，则通过偏振片的光强可能发生变化
E．自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面的反射光和折射光都是偏振光

[解析]衍射是波的特性，机械波、电磁波等一切波都能发生衍射，选项A正确；双缝实验中路程差等于半波长的奇数倍的点才是暗条纹，选项B错误；发生干涉的条件是光的频率相同，红光和绿光不能发生干涉现象，选项C错误；自然光包含向各个方向“振动”的光，旋转偏振片的方向，自然光通过偏振片后光的强度并不能改变，选项D错误；自然光发生反射、折射现象，其反射、折射光都是偏振光，选项E正确．