光学物理公式

????ref?kIaref 公式 (4-1)

krefIaref?A502IIrefa?1?10?A5021?10 公式 (4-2)

?ref?为单线态氧量子产率标准值（四氯四碘荧光素单线态氧量子产率为

0.76）， kref和k分别为参比和样品在以DPBF为单线态氧捕捉剂条件下的速率常数。Iaref 和I 分别为参比和样品在502 nm处的光吸收速率，它们的比值可由公式 (4-2)得到。

sample

OHSiHPc(α-OPhCMe3)4

OHGeHPc(α-OPhCMe3)4 OHSnHPc(α-OPhCMe3)4 PbPc(α-OPhCMe3)4 OHSiHPc(β-OPhCMe3)4 OHGeHPc(β-OPhCMe3)4 OHSnHPc(β-OPhCMe3)4 PbPc(β-OPhCMe3)4

λabs,nm 699 711 691 691 683 689 676 675

λex,nm 698 714 690 691 683 689 676 676

λem,nm 718 725 706 707 694 703 688 688

Φf 0.89 0.25 0.60 0.24 0.84 0.72 0.58 0.26

τf,n

第一章 光的电磁理论

?z??1.1 一个平面电磁波可以表示成 Ex=0，Ey=2cos[2??10?c?t??2]，Ez=0，问：

??14

（1） 该电磁波的频率、波长、振幅原点的初位相为多少？（2）波的传播和电矢量的

振动取哪个方向？（3）与电场想联系的磁场B的表达式如何写？

?z??t??。 1.2 一个线偏振光在玻璃中传播时可以表示为 Ey=0，Ez=0，Ex=10cos?100.65c??2

15

试求 （1）光的频率；（2）波长；（3）玻璃的折射率。

1.3 证明E=Acos(kz-?t)是波动方程（1-22）的解。 1.4 一种机械波的波函数为y=Acos2???xt???，其中A=20mm，T=12s，?=20mm试画出??T?t=3s时的波形曲线。从x=0画到x=40mm。

1.5 在与一平行光束垂直的方向上插入一透明薄片，起厚度=0.01，折射率=1.5，若光波的波长=500，试计算插入玻璃片前后光束光程和位相的变化。

1.6 地球表面每平方米接受到来自太阳光的功率约为1.33kW，试计算投射到地球表面的太阳光的电场强度。假设可以把太阳光看作是波长为?=600nm的单色光。

1.7 在离无线电发射机10km远处飞行的一

波动光学

一、选择题

1、单色光从空气射入水中，问频率、波长、波速是否改变，且如何改变？（ ） A、频率、波长和波速都变小 B、频率不变，波长和波速都变大

C、频率不变，波长和波速都变小 D、频率、波长和波速都不变 2、来自不同光源的两束白光，例如两束手电筒光，射在同一区域内，是不能产生干涉图样的，这是由于（ ）

A、白光是由许多不同的波长的光组成的

B、两光源发出不同强度的光 C、不同波长的光速是不相同的 D、两个光源是独立的，不是相干光源

3、在杨氏双缝实验中，当屏幕移近时，干涉条纹将如何变化？（ ）

A、明纹变宽而暗纹变窄 B、暗纹变宽而明纹变窄 C、明、暗条纹宽度都变大，即条纹变稀 D、干涉条纹变密 E、条纹不变

4、在杨氏双缝实验中，若两缝之间的距离加大，则干涉条纹将（ ）

A、变密 B、变稀 C、不变 D、无法确定

5、在杨氏双缝实验中，干涉明（或暗）条纹的宽度将随条纹的级数增加而（ ）

A、增大 B、减小 C、不变 D、无法判断 6、在杨氏双缝实验中，若用白光作实验，干涉条纹的情

高中物理公式：电场公式

两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60*10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k=9.0*109N?m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝

电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C)｝

真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r：源电荷到该位置的距离(m)，Q：源电荷的电量｝

匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m)｝

电场力：F=qE{F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝

电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=W AB/q=-ΔEAB/q

电场力做功：W AB=qUAB=Eqd{W AB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，

UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离

大学物理所有公式(排版已完成)包括光学。电磁学。力学等

第一章 质点运动学和牛顿运动定律

1.1平均速度 v=

△r

△t

1.2 瞬时速度 v=

lim

△r=dr

△t 0

△tdt

1. 3速度v=

lim

ds△t 0

△t

lim

△tdt

0

1.6 平均加速度a=

△v

△t

1.7瞬时加速度（加速度）a=

lim

△vdv

△t 0

△t=dt

1.8瞬时加速度a=dvdt=d2r

dt

2

1.11匀速直线运动质点坐标x=x0+vt 1.12变速运动速度 v=v0+at 1.13变速运动质点坐标x=x0+v10t+

2

at2

1.14速度随坐标变化公式:v2

-v2

0=2a(x-x0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动

v gt

v v y 10 gt2 y 12 2at vt gt v2 2gy 0

v22 v2

0 2gy1.17 抛体运动速度分量

vx v0cosa

vy v0sina gt

x v0cosa t1.18 抛体运动距离分量

y v0sina t 122gt2

1.19射程 X=v0sin2a

g

1.20射高Y=v20sin2a

2g

飞行时间y=xtga—gx2

1.21g

y=xtga—gx2

1.22轨迹方程2v2cos2

a

01.23向

大学物理光学部分必须熟

记的公式很容易混淆哦Newly compiled on November 23, 2020

大学物理光学部分有关于明暗的公式及其结论 1．获得相干光的方法 杨氏实验

.......,2,102

2，，=?±==

k k D xd λδ 此时P 点的光强极大，会出现明条纹。 ......,2,102)12(，，=?+±==k k D xd λδ此时的光强极小，会出现暗条纹。 或者，

d

D k

x 22λ±= 此时出现明条纹 d D k x 2)12(λ+±= 此时出现暗条纹。 屏上相邻明条纹或者暗条纹的间距为：d

D x λ=?。 洛埃镜。半波损失。

2．薄膜等厚干涉。

○

1根据光程差的定义有： ○2劈尖干涉：暗条纹。

明条纹。

,...2,1,0,2)12(22,...2,1,2222=?+=+==?=+

=k k d k k d λ

λ

δλ

λδ 相邻明条纹或者暗条纹对应的空气层厚度差都等于

2λ 即：21λ

=-+k k d d 。则设劈尖的夹角为θ，相邻明纹或者暗纹的间距 a 应满足关系式：

2sin λ

θ=a

○

3牛顿环： 直接根据实验结果的出结论为：

?????===?-=

暗条纹明条纹,...3,2,1,0,R ,...3,2,1,2)12(

为您服务教育网 http://www.wsbedu.com 高中物理力学和电磁学系统复习之七——电场与磁场

知识梳理

一、电场的基本性质 1．电场力的性质

库仑定律：F=kQ1Q2/r2，电场力：F=qE。

注意电场强度只与源处电荷有关，与检验电荷无关。

电场线形象直观地反映电场的强弱与方向。疏密表示电场的强弱，而切线方向表示电场的方向。

2．电场能的性质

(1)电势与电势差：UAB=W/q，电势高低与零势点选择有关，但电势差与零势点选择无关。

(2)电势的变化规律：沿着场线的方向，电势是逐渐降低的。

(3)电场力做功特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置有关。电场力做功，电势能减少；外力克服电场力做功，电势能增加。

3．电容

(1)两个公式：C=Q/U ，C= εrS/4πkd

前者是定义式，后者是平行板电容器的决定式。 (2)平行板内部电场是匀强电场。 二、带电粒子在电场的特点

1．平衡：与其它力一起参与力的合成，合力为零，则物体处于平衡状态。 2．加速运动：初速度与电场平行时。 3．偏转：初速度与电场垂直时。 三、电流与电荷在磁场中受力及运动

1．磁感应强度B=F/IL ，注意磁场产生的两种方式：磁铁产生与电流产生。 2．磁场方向

初中竞赛专项训练—光的反射 （每空8分共计120分）

1.为了能迅速地判断出日食的食相，我们用线段MN、PQ分别表示太阳、月亮，地球上的观察者在A点。从A点作射线AP、AQ，则可出现下列四种情况，如图所示。观察者在A点看到的食相情况是：甲图中可看到____________，乙图中可看到

______________，丙图 中可看到___________， 丁图中可看到 _________________________。

2.如图所示，A、B两个平面镜平行放置，一束光线入射A

A 镜，反射后从B镜射出．若保持入射光线不变，而只让B

B 镜转动θ角，则转动后从B镜射出的光线与A镜的反射θ 间的夹角为____________________。

3.如图，在圆筒中心放一平面镜，光点Ｓ1发光射到镜面上，反射 光在筒壁上呈现光斑Ｓ2，当平面镜绕筒的中轴线Ｏ以角速度ω匀速

S1 S2 旋转一小角度时，光点Ｓ1在平面镜里的像Ｓ1′的角速度等于 ，

光斑Ｓ2在平面镜里的像Ｓ2′的角速度等于 。

O

4.如图所示,平面镜OM1与OM2成θ角,A为OM1上一点,光线从A点出发,对于OM2的入射角i1是50

初中物理专题────光学作图

在初中物理中光学作图涉及到四种类型： 1、有关光沿直线传播的概念和应用

2、光的反射定律和平面镜成像规律的作图及应用 3、光的折射定律及透镜的作图和应用 4、凸透镜成像规律及其应用

［知识点分析］

一、光的反射

光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角；光的反射中光路是可逆的。

二、光的折射

光的折射定律：折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居在法线的两侧；折射角大于、小于或等于入射角；光的折射中光路是可逆的。

光的折射定律的内容、作图、应用及其与光的反射定律的异同。 （1）相同点

①折射光线和反射光线都位于入射光线和法线决定的平面内。 ②折射光线和反射光线均分居法线的两侧。

③当入射角变化时，折射角和反射角都随之变化。 ④在折射和反射现象中，光路都是可逆的。 （2）不同点

①反射光线与对应的入射光线在同种介质中；折射光线与对应的入射光线在两种不同介质中，位于界面的两侧。

②反射角等于入射角，但折射角一般不等于入射角，并且当光从空气斜射入其他介质中时，折射角小于入射角，而光从其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。

三、透镜

第一章 小结

几何光学的基础：基本概念及基本定律（见第一节小结） 成像分析：

1、完善像的定义及完善成像条件 2、光路中的基本概念与符号规则 3、光路计算： 1）内容：

a. 成像位置关系（计算公式） b. 成像特性分析（放大率）

——虚实正倒缩放、共轭点沿轴移动、光束孔径角变化 学习思路：

a. 球面——平面

b.宽光束实际光线——近轴光线

（球差） （高斯像、物像共轭） c. 折射————反射

（反射-折射定律；成像公式、放大率公式、拉赫不变量） d. 单个球面——共轴系统： 过渡公式、成像放大率

第二章 小结

理想光学系统理论： 1、基本概念：理想光学系统、共轭、共线成像等 2、共轴理想光学系统成像性质 3、基点与基面：焦点/面、主点/面、节点（包括物像两方）

物像关系： 1、图解法求像：典型光线、基点基面性质（课上例题） 2、解析法及应用：牛顿公式、高斯公式

理想光学系统的组合：1）两光组组合的公式及计算

2）多光组