勘察设计公共基础晚上物理

1、银孚国际教育-技术改变教育未来物理-同学们大家好，我是王物理这门课。，今后一段时间一起学习公共基础110小时勘察设计验证通关班我们通过纯考点教学全部的课程都不再按照传统的教学方式讲解，课程完全精炼，淘汰所有非考点的学习，只当年必考的考点教学进行教学每个考点讲完，会当下呈现考题来练习和巩固，让你完全明了考点的 出题方式，达到考题看了就会答的效果。公共基础十几科全加起来将近900页，内含大量的术语与案例。真正的考点内容完全被稀释在厚厚的书页之中。如果从头看，很少有人会坚持下去。而且即便看完，对考试的帮助其实也是微乎其微。因为是根据考纲编写的，是对考纲的完全演绎，但它不等于直接意义的考点。同学们一定

2、要跟随的教学步伐，争取通过考试！本节覆盖考点12分本课覆盖范围：物理第二章考试的形式：单选 本课所学分数：12分课程时间：3h本节课所学内容2.3.1 相干光的获得P2012.3.2 光程与光疏介质光密介质P2022.3.4薄膜P2032.3.7 单缝衍射P2122.3.8 光学仪器分辨本领P2162.3.9 光栅分析P2162.3.11自然光偏振P2182.3.12不儒2.3.13定律P218定律P219回顾：1、热力学第一定律P1782、循环过程P1903、热力学第二定律P1924、机械波的产生和传播P1795、描述波的物理量P1966、一维简谐波的表达式P1977、波的能量、能流、能流密

3、度P1998、波的干射P2019、驻波P20310、声波与P2042.2.9机械波的效应P205P205P205（考点）P205（考点）P205（考点）P205（考点）例22、2006年31题例22、2006年31题例23、2010年31题例23、2010年31题普通物理热学波动学光学16物理学-光学考试题型：单项选择 4h普通物理部分建议用时20分钟科目120×1热学2530波动学3032光学32362.3.1相干光的获得P207光是电磁波，在真空中传播速度为c=108m/s，频率范围3.9*10147.5*1014HZ之间的电磁波。（考点）（考点）在真空中的波长为400760nm

4、。电磁波属于横波。波的P207频率相同、振动方向平行、相位相同或相位差恒定的两列波相遇时，使某些地方振动始终加强，而使另一些地方振动始终减弱的现象，称为满足相干条件的光称为相干光相应的光源称为相干光源现象.波的2 相干光的产生P207s 1光源*s2分振幅法分波阵面法例24、2011年33题2.3.2光程与光质、光密媒质P2081、光程当两相干光波在同一媒质中传播时，在相遇点取决于两相干光波在该点的相位差。或减弱频率为v的单色光经过不同的媒质时，频率不变，而传播速度和波长都发生了改变。对于折射率为n的媒质来说，光在该媒质中的传播速度：u = c（考点）n因此，频率为v的单色光在该媒质中波长为：

5、= l 其中l= c 为真空中的波长l' = u =c,vnvnv（考点）P208s1 *r1Pcos2 ( t- r1 )E = E110lTE = Ecos2( t - r2 )220l'Ts2*r2nP208lns1r1介质中的波长l' =*PDr = r2- r1路程差ØDj= 2 ( t- r2 ) - 2 ( t- r1 )Ø相位差l'lTTs 2*r2nP208= -2 ( r2 - r1 )srl'l*11Pnr2 - r1= -2 ()l(1)光程:nr介质折射率与光的几何路程之积=nr = c · ut

6、= ct（考点）u物理意义：光程就是光在介质中通过的几何路程按相位差相等折合到真空中的路程.r = nrl'ls 2*r2nP208(2)光程差(两光程之差)f= 2d光程差 d = nr -r相位差21s1 *r1Ps2*r2nP208d = ± k l,= 0 ,1, 2 ,LkØ加强D j =± 2 k =,k0 ,1, 2 , Ld = ±(2k + 1) l= 0,1, 2,L,2k减弱ØDj = ± ( 2 k + 1), k = 0,1,2,L三、半波损失：P208光入射到光质、光密媒质界面时,反射光(在光质中)

7、将多走半个波长的路程,此称半波损失光疏光密（考点）光入射到光密媒质、光疏媒质界面时,反射光(在光密媒质中)无半波损失光密光疏例25、2008年36题2.3.3杨氏双缝P208pBrdq1s1 x r2 s qoo¢s2DrDD >> dsinq» tanq= x / DxDr = r - r » d sin q = d波程差21D实 验 装 置P208± kl±(2k +1)xD加强d= d=lk = 0,1,2,L减弱2明暗条纹出现的条件pdqrBs1srx1 2 o¢os2Drd 'P208pBdrq q1s1

8、 xr2s oo¢s2Drd '±k Dl（考点）dk = 0,1,2,L暗纹x =l± D (2k + 1)d2屏幕上明暗条纹中心的位置相邻明（或暗）条纹中心的间距为：Dx = lD（考点）d例1、2005年34题例2、2006年33题例3、2008年33题例4、2010年32题3.4薄膜P209薄膜利用分振幅法获得相干光。劈尖环薄膜耳孙仪P209P209nn1TMbLSD劈尖q角ne1P209P209P209P209P210P210作用：可用来测量微小长度、单色光波长、折射率，还可 以用来检验工件平整度。例5、2009年33题：A例6、2011年34题

9、P211P211P211P211P211P211作用：用于测定入射单色光的波长，择定平凸透镜的曲率半径。例7、2010年34题3、等倾P212P212P212P2122.3.5耳孙仪光路及结构P212M 1反射镜 M1M2M移动导轨1反射镜M 2分光板G 1补偿板G 245 °角G1 /GM1 , M与成22单色光源P212M 2的像 M'2 dM1反射镜 MM12反射镜M 2GG21光程差 = 2d单色光源P212M'2反射镜 M 1M当M不垂直于12时，可形成劈尖条纹.型等厚反射镜M 2G 1G 2单色光源耳孙仪的主要特性P212；(1)两相干光束完全(2)两光束

10、的光程差可调.移动反射镜M'2M1ldDd= Dk2D dM1移动距离条纹移动数目GGM 221（考点）P212Ø条纹的移动当M ¢2M1与之间距离变大时，圆形条纹从个个长出,并向外扩张,条纹变密；距离变小时，圆形条纹一个个向中心缩移动反射镜条纹变稀 .进,Dd = Dk l（考点）2作用：1、如果入射光波长已知，那么可以测量微小距离。2、如果距离已知，可以测量入射光的波长。3、还可以测量透明薄膜的折射率。例8、2009年34题2.3.6惠更斯原理和光的衍射现象P213光在传播过程中若遇到比光的波长大得不多的物时，光会传到物的阴影区并形成明暗变化的光强分布的现象衍射

11、的P213P缝缝S光源、屏与缝相距有限远光源、屏与缝相距无限远夫 琅 禾 费 衍 射菲 涅 耳 衍 射P213介质中波动传播到的各点都可以看作是发射子波的波源，而在其后的任意时刻，这些子波的包络就是新的波前.R1OR2球面波平面波uDt2.3.7单缝衍射PRLP213fb衍射角Qo（衍射角q ：向上为正，向下为负）夫琅禾费单缝衍射2.3.7单缝衍射PRLP213fb衍射角Qo（衍射角q ：向上为正，向下为负）BC = bsinq= ±k l(k = 1,2,3,L)菲涅带法2（考点）夫 琅 禾 费 单 缝 衍 射P2131半波带法LRPqQobBC缝长Bb sin q = ±

12、;2k l2qRAPLQbA1Bob sinq= ±(2k +1)lCA2B2k = 1, 2 ,3 , LP213qRPLBC = bsinqAQlA1= ±ko2CA2（ kB个半波带）bsinq= 0中心相消(暗纹)lbsinq= ±2k= ±kl2k个半波带2b sinq= ±(2k + 1) l2k +1加强()2个半波带bsinq¹ k l= 1,2 ,3,L )（介于明暗之间）( k2（考点）2光强分布P213b sinq= ±2k l= ±kl相消（暗纹）2lb sinq= ±(2k +

13、1)2I加强（）lllblblblbsinqo-3- 2-23bbP213L 2RqPLS1xqOfI当q较小时，sin q » q= qfx- 3l- 2l- ll3 lsinqxlo2bbbbblbblllll- 2f-3f bf- f2f3fbbbb讨 论P213b sinq= ±2k l= ±kl相消（暗纹）2lb sinq= ±(2k + 1)2加强（）P213(1)第一暗纹距中心的距离= l fx1= qfLPRqbxo（考点）第一暗纹的衍射角bfq = arcsinl1bP213第一暗纹的衍射角 q = arcsinl1b 增大，q1减小b

14、lÞ 0,q Þ 0b1l一定光直线传播bÞl,qÞ减小，q增大b112衍射最大b 一定，l 越大，q1 越大，衍射效应越明显.P213（考点）P213（考点）例9、2007年34题（2007）例9、2007年34题（2007）例10、2006年34题例10、2006年34题例11、2008年34题例11、2008年34题例12、2005年33题例12、2005年33题2.3.8光学仪器分辨本领P2151圆孔衍射PHL艾里斑d：PL斑直径dDf1012.3.8光学仪器分辨本领P2151圆孔衍射PHL艾里斑d：PL斑直径dDlq= d 2= 1.22Dff

15、（考点）102P215r = d / 2 = 1.22 lf斑半径：（考点）0DP215点光源经过光学仪器的小圆孔后，由于衍射的影响，所成的象不是一个点而是一个明暗相间的圆形光斑。 若两物点距离很近，对应的两个爱里斑可能部分重叠而不易分辨爱里斑S1*DS2*P2150.8I0能分辨恰好能分辨不能分辨105P215P215DD（考点）D（光学仪器分辨率）3光学仪器的分辨本领P215lDq= 1 .22最小分辨角01D1光学仪器分辨率 =µD ,q01.22ll（考点）108P215P215例13、2006年36题例13、2006年36题2.3.9衍射光栅与光谱分析P2161 光栅衍射条

16、纹的形成等宽度、等距离的狭缝排列起来的光学元件.LPQ衍射角of2 光栅衍射条纹的形成P216衍射角bb'光栅常数b ：透光部分的宽度b ：不透光部分的宽度- 5- 6光栅常数：10 10mP216光栅的衍射条纹是衍射和的总效果 = (b + b') sinq相邻两缝间的光程差：（考点）位置：P216光栅的衍射条纹是衍射和的总效果 = (b + b') sinq相邻两缝间的光程差：位置(b + b') sinq= ±kl(k = 0,1,2,L)（考点）P216讨论(b + b') sinq= ±kl光强分布I(k = 0,1,2,L

17、)(b + b')sinq3l-3l -2l -ll2l0P216条纹数klsinq= ±kb + b'= b+b'q= ±,k = k（考点）maxl2P216细.光栅中狭缝条数越多，(a)1条缝(d)5条缝(b)2条缝(e)6条缝(f)20条缝(c)3条缝P216(b + b' ) sin q = ± kl(k = 0,1,2,L)lDk = 1,- sinq =sinqk +1kb + b'（考点）间相隔越远.光栅常数越小，窄，l一定，b + b' 减少，qk +1入射光波长越大，-qk增大间相隔越远.q- q

18、 增大b +lb'一定， 增大，k + 1k（考点）3衍射光谱P216入射光为白光时，形成彩色光谱.Isinq0一级光谱三级光谱二级光谱P216衍射光谱连续光谱：炽热物体光谱线状光谱：放电管中气体放电带状光谱：密集的谱线分子光谱:分子发光P216光谱分析由于不同元素（或化合物）各有特定的光谱，所以由谱线的成分，可分析出发光物质所含的元素或化合物；还可从谱线的强度定量分析出元素的含量.例14、2005年32题例15、2012年34题2.3.10X射线的衍射P2171885年伦琴发现，受高速撞击的金属会发射一种穿透性很强的射线称射线.X 射线 (0.01 10nm)E1冷却水<E2P

19、217铅板单晶片的衍射1912年实验单晶片斑 点照像底片P2171913年英国布拉格父子提出了一种解释射线衍射的，给出了定量结果，并于1915年荣获物理学奖.入射波散射波d布 拉 格 反 射P217晶格常数d 掠射角q =AC + CB= 2d sin q相邻两个晶面反射的两X射线干涉加强的条件布拉格公式2d sinq= kl入射波散射波dk = 0,1,2,L（考点）布 拉 格 反 射P217布拉格公式= 0,1,2,L2d sinq= kl k测量射线的波长研究X射线谱，用途进而研究原子结构；研究晶体的结构，进一步研究材料性能.例如对大分子DNA晶体的成千张的X射线衍射的分析，显示出DNA

20、分子的双螺旋结构.P217DNA晶体的X衍射DNA分子的双螺旋结构例16、2007年36题例16、2007年36题例17、2013年33题例17、2013年33题2.3.11光的偏振和定律课前思考：1、如何让拍得更清晰？2、夏天戴墨镜为什么能够避免光线刺眼？光的波动性光的、衍射横波与纵波的区别光的偏振性.光波是横波波穿过狭缝偏光镜：能有选择地让沿某个方向振动的光线通过。偏光镜可以有效提高色彩的饱和度，提高反差从而使拍摄出的影像更加纯净。使用场合 ：Ø 1、清澈的蓝天，想把蓝天拍摄的更蓝。Ø 2、当拍摄水中物体时水面反光而看不清物体。想拍摄清水中的物体，例如游鱼；或者想让水面

21、暗一些。Ø 3、拍摄静物，想消除物体表面的反光。Ø 4、想透过拍摄后面的东西。1自然光偏振光自然光：光源发出的光，光矢量在所有可能的方向上的振幅都相等.v二互相垂直方向是任选的 .注意E符号表示线偏振光（偏振光）光振动只沿某一固定方向的光 .Ev振动面符号表示部分偏振光：某一方向的光振动和与之垂直方向上的光振动不相等的光为部分偏振光 .符号表示2偏振片起偏与检偏二向色性 :某些物质能吸收某一方向的光振动 ,而只让与这个方向垂直的光振动通过, 这种性质称二向色性 .偏振片 ：涂有二向色性材料的透明薄片 .偏振化方向：当自然光照射在偏振片上时，它只让某一特定方向的光通过，这个方

22、向叫此偏振片的偏振化方向 .偏振化方向起偏器起偏I01 I20检偏3定律（1880 年）MEINE0起偏器检偏器E2IME0E = E0 cosa= cos a2N2IE00E定律 I = Icos2a0I0四光的偏振性的应用：1、发明科技、实用：液晶显示。结构：偏振片电极板液晶电极板偏振片）2、提高清晰。质量：照相机镜头前装偏振片，照相原理：让偏振片的透振方向与反射光的偏振方向 垂直，减弱反射光。例18：2012年32题P1和P2为两个偏振化方向相互垂直的两个平行放置的偏振片，光强为I0的自然光垂射在第一个偏振片P1上，则透过P1和P2的光强分别为：A.C.I0/2和0B.D.0和I0/2I

23、0/2和I0/2I0和I0例18：2012年32题P1和P2为两个偏振化方向相互垂直的两个平行放置的偏振片，光强为I0的自然光垂射在第一个偏振片P1上，则透过P1和P2的光强分别为：A.C.I0/2和0 I0和 I0B.D.0和I0/2I0/2和I0/2光强为I0的自然光通过第一个偏振片，变为线偏振光，而且光强线偏振光为入射光强的一半；通过第二个偏振片光强，由定律可得正确是A。I = I0 cos2 p = 0 22例11:三个偏振片P1，P2与P3堆叠在一起， P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化方向间的夹角为30°.强度为I0的自然光垂射于偏振片P1，并依 次透过偏

24、振片P1、P2与P3，则通过三个偏振片后的 光强为例1: 三个偏振片P1，P2与P3堆叠在一起， P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1的偏振化方向间的夹角为30°.强度为I0的自然光垂射于偏振片P1，并依 次透过偏振片P1、P2与P3，则通过三个偏振片后的 光强为P1P3P2解：画示意图I1I0I2I32.3.12定律光反射与折射时的偏振入射面入射光线和法线所成的平面 .反射光部分偏振光，垂直于入射面的振动大于平行于入射面的振动 .折射光部分偏振光，平行于入射面的振动大于垂直于入射面的振动 .理论和实验证明：反射光的偏振化程度与入射角有关 .定律i0i0n1空气（1812年）= n2tan i当时，0n1反射光为完全偏振光，且振动面垂射面，折射光为部