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9.光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线法线;
光从水或其他介质斜射入空气时,折射光线法线(选填“偏向”或“偏离”)。
这个结论叫光的折射规律。
10.光谱分为可见光和不可见光,在可见光的红光之外是,紫光之外是
这两种不可见光在日常生活、生产中有很多应用,例如电视机遥控器通常利用
来控制电视;
验钞器利用能够使荧火物发光来检验钞票。
知识点一.光的直线传播
1、光源:
定义:
能够发光的物体叫光源。
分类:
自然光源,如太阳、萤火虫、水母;
人造光源,如篝火、蜡烛、油灯、电灯。
月亮、星星、宝石本身不会发光,它不是光源。
2、规律:
光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
练习:
☆为什么在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光束是直的?
答:
光在空气中是沿直线传播的。
光在传播过程中,部分光遇到雾发生漫反射,射入人眼,人能看到光的直线传播。
4、实际例子:
①激光准直(打隧道)
②影子的形成:
光在传播过程中,遇到不透
明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成:
当月球在中间时可形成日食。
(月球的影子)
当地球在中间时可形成月食。
(地球的影子)
④小孔成像:
小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无关。
5.小孔成像与影子的异同点:
相同点:
都是光的直线传播所形成的
不同点:
影子是光被挡住后所形成的阴影,而小孔成像则是光线到达所形成的;
影子的形状不一定和物体的形状相同,而小孔成像的形状和物体是一样的。
6、光速:
光在真空中速度C=3×
108m/s;
光在空气中速度约为3×
108m/s。
光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3。
例1(2010年湖南湘潭,11题)2009年7月,我国出现了500年一遇的日全食奇观。
产生日食的原因和下面示意图中能看到日全食的区域分别是()
A.光的反射;
a区
B.光的折射;
b区
C.光的直线传播;
D.光的直线传播;
课堂练习
1.光在水里传播的速度是()
A.等于3×
108m/sB.小于3×
108m/s
C.大于3×
108m/sD.以上答案都不对
2.一台激光器朝着月球发射激光讯号,经过2.7s后才接到从月球返回的信号,月球到地球的距离为()
A.8.1×
108mB.4.05×
105kmC.8.1×
105mD.4.05×
108km
3.产生月食的原因是()
A.太阳光照到月球的侧面B.射向月球的太阳光中途被地球挡住
C.射向地球的太阳光中途被月球挡住D.阴雨天没有太阳光
4.在纸上剪一个很小的方形孔,让太阳光垂直照在方形孔上,那么地面上产生的光斑()
A.是方形的B.是圆形的C.它是太阳的影子D.是长方形的
5.如下物体中不是光源的是()
A.月亮B.萤火虫C.烛焰D.太阳
6.下列现象中不能说明光的直线传播的是()
A.射击时,常提到的“三点一线”B.黑板上笔直的粉笔线
C.夏天树阴下的圆光斑D.月食的形成
知识点二.光的反射
1、定义:
光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、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于法线的两侧,反射角等于入射角。
光的反射过程中光路是可逆的。
(三线二角一点一面)会画反射光路图
3、分类:
⑴镜面反射:
射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件:
反射面平滑。
应用:
迎着太阳看平静的水面,特别亮。
黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射
⑵漫反射:
射到物面上的平行光反射后向着不同的方向,每条光线遵守光的反射定律。
反射面凹凸不平。
能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。
⑴有利:
生活中用平面镜观察面容;
我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。
⑵有弊:
黑板反光;
城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。
4、镜面反射:
⑴平面镜:
①物体在平面镜里所成的像是虚像。
成像特点:
②像、物到镜面的距离相等。
“正立”“等大”“虚象”“像、物关于镜面对称
③像、物大小相等
④像、物的连线与镜面垂直
成像原理:
光的反射定理
作用:
成像、改变光路
实像和虚像:
实像:
实际光线会聚点所成的像
虚像:
反射光线反向延长线的会聚点所成的像
⑵球面镜:
凹面镜应用:
太阳灶、手电筒、汽车头灯
凸面镜应用:
汽车后视镜
实验题:
观察平面镜成像实验(需要两根一样的蜡烛、一块玻璃板、刻度尺)
【例1】有一束光线和水平面成45o角,照射到地面上,为了使光线能水平照射到墙壁上,地面上的平面镜应如何放置?
【例2】某人身后2米处的墙壁上有一挂钟,在他的面前有一竖直悬挂着的平面镜,如果镜中挂钟的像离人5米,则该人与平面镜的距离是__________米.
【例3】画由图2—1中光源A点发出的被平面镜L反射后经过B点的反射光线。
【例4】
(大连市)在“研究平面镜成像特点”时,某同学利用一块玻璃板代替平面镜,如图2—5所示是这位同学做完实验后在自纸上留下的记录。
其中MN是他实验时画出的玻璃板的位置,A、B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置,A′、B′分别是他找到的蜡烛的像的位置。
(1)用玻璃板代替平而镜的目的是。
(2)根据该同学在白纸上留下的实验记录,能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论?
为什么?
(3)在玻璃板的同一侧,该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像,产生这种现象的原因是什么?
答案:
(1)容易确定像的位置;
(2)不能,因为两次实验记录的像和物到玻璃的距离,一次相等一次不相等,没有共同特点;
(3)玻璃有一定的厚度,玻璃的两个表面都能反射光线,并分别能成像。
1.根据光的反射定律,完成下图中的光路图.
2.自行车尾灯的结构示意图如右图所示,夜里,用手电筒照射尾灯,可观察到它的反光效果很好.试在图中方框内画出其中一条入射光线的完整的反射光路图.
知识点三.光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;
这种现象叫光的折射现象。
2、光的折射定律:
⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于近法线折射。
⑶光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。
光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角=0度。
3、在折射时光路是可逆的。
4、应用:
从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位置高
☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在“云中”自由穿行。
这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。
1.如图6-2所示,从位于空气中的点光源S发出的光线射到水面上,照亮的水中的P点PO1S,PO2S,PO3S的三条图线中的传播,正确的是______。
2.有一束光射到空气与玻璃的分界面上发生反射和折射,如图6所示,请说出图中的入射光线、反射光线和折射光线,并指出玻璃和空气的位置
分析与解答由图中所标明的角度可知,因为∠COP=∠BOQ=30O,所以∠CON=∠BON=900-300=600,由此可确定,MN是法线,则PQ即为
玻璃和空气的分界面.
根据光的反射定律和折射规律,反射光线与入射
光线分居在法线两侧,折射光线也与入射光线分居法
线两侧,所以反射光线应与折射光线位于法线同侧.
由此可知,BO为入射光线,OC为反射光线,OA为折
射光线. 图6
因为折射角∠AOM=30O小于入射角∠BON=60O,所以可确定光是从空气中折射入玻璃中的,故PQ右侧是空气,左侧是玻璃.
即BO为入射光线,OC为反射光线,OA是折射光线;
PQ右侧是空气,左侧是玻璃.
3.孩子在湖边观鱼(图6-3),这条鱼实际在C点处,但孩子看见鱼是在D点处。
则小孩这样看的结果是因为从水下发射的光发生了_________,所看的是鱼的______像,(填实像或虚像),光是从
__________________(空气中射到水中或水中射到空气中),小孩看到鱼的深度比鱼所在的实际深度______.
4.小孔成像是由于____________,平面镜成像的原因是由于光的__________凸透镜成像的原因是由于光的_______,影子的形成是由于光的_________,日蚀、月蚀产生的原因是由于光的_________,平静的水面映出岸上树木的的倒影是由于光的_______,用放大镜观察物体,看到的像是由于光的_________。
5.早晨阳光射到地球上,看到太阳在远方的地平线上,阳光在这时____(是或不是)直线传播的,因此,看到太阳的所在位置______(高于或低于)太阳的实际位置,这种现象是由于阳光通过了大气层时发生了________而出现的。
课后练习
(一)
一、填空题
14.光在________________中是沿直线传播的.光在_______传播得最快.这时每秒传播的距离是___________米.
15.______________的物体叫光源.在太阳、月亮、地球、镜子、点燃的蜡烛等物体中,___________________是光源.
16.已知反射光线与平面镜的夹角为15o,则入射角为________.若转动镜面,使入射角减小30o,则反射光线和入射光线的夹角为________.
17.一束光从空气垂直射向水面,它的反射角是_______度,入射角是_______度,折射角是________度.
18.我们在河边看到树木和建筑物在水中的“倒影”,实质是它们的_____像,反射面是________.
19.在距离平面镜8厘米处,点燃一支蜡烛,这时镜中的像距镜_______厘米;
若将镜移到原成像的位置,则像向后移动了________厘米.
20."
立竿见影"
中的"
影"
是由于光的_______形成的;
"
水中倒影"
是物体经水面形成的_______像.(填"
实"
或"
虚"
)
21.小明身高为1.70m,站在竖直放置的平面镜前lm处,他在镜中所成的像高是1.70m.当他再后退1m时,他在镜中的像高为________m,像离镜面
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