光的直线传播与反射巩祥山.docx
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光的直线传播与反射巩祥山
物理学科教师教案
年级:
初二课时数:
3
辅导科目:
物理学科教师:
巩祥山
课题
光的直线传播光的反射
教学目的
1、知道光的直线传播,反射和折射以及相关现象
2、初步理解光的反射定律、光的折射规律
3、能初步应用知识解决问
教学内容
光的直线传播与反射
(一)、光的直线传播:
1光源:
能够自行发光的物体。
分类:
自然光源(太阳、萤火虫),人造光源(蜡烛、电灯、)。
月亮不是光源。
2传播:
光在同一种均匀物质中沿直线传播。
早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高。
该现象说明光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
3应用及现象:
①激光准直。
②影子的形成:
光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体后面形成黑色区域即影子。
③日食和月食的形成。
④小孔成像。
4光速:
光在真空中的速度
或
。
光在空气中的速度略小于在真空中的速度,近似认为也是
;光在水中的速度约为在真空中速度的
;在玻璃中的速度为真空中速度的
。
(
>
>
>
)
(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。
2、光的反射定律:
三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆。
即:
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。
3、分类:
①镜面反射:
射到物面上的平行光反射后仍然平行。
条件:
反射面光滑。
应用:
黑板“反光”。
②漫反射:
射到物面上的平行光反射后向着不同的方向,但是每条光本都遵守光的反射定律。
条件:
反射面凹凸不平.
应用:
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.
总结:
不论是漫反射还是镜面反射都遵守光的反射定律.
4、面镜:
①平面镜:
反射面为平面的面镜。
平面镜成像特点:
等大、等距、垂直、虚像。
等大:
像与物大小相等。
等距:
像与物到镜面的距离相等。
垂直:
像与物的连线与镜面垂直。
虚像:
物体通过平面镜所成的像是虚像。
平面镜成像原理:
光的反射定律。
平面镜的作用:
成像、改变光的传播路径。
三:
典型例题
例1、光的反射画图步骤:
注意:
确定了反射平面后要先画法线,使法线在入射点上垂直于反射面,之后再确定入射或反射光线。
例2、平面镜成像的原理图:
注意:
光线的反向延长线要用虚线,因为不是实际的光线。
例3、光反射的特例:
入射光线垂直入射(指入射光线与反射面的夹角为
)时,入射光线、反射光线、法线“三线合一”,但传播方向改变。
例4、如图所示,AB为一条从空气射向玻璃与空气界面时的一条反射光线,请你完成光路并指出入射角、反射角(入射角、反射角要准确)。
解析:
本题综合反射和折射的知识。
要画反射现象的光路,根据平面镜成像特点,先找出虚像位置可使问题简化,此处无光源,无虚像,可在反射光线的反向延长线上虚拟一个虚像,再找出对应的虚拟的物,问题就解决了,在作出了反射光路基础上,再根据折射规律画出折射光线。
答案:
将反射光线反向延长,在延长线上任取一点
,过
作界面垂线交界面于O点,截取
。
连接SA、SA就是入射光线,过A作直线垂直界面即为法线。
如图所示,
为入射角;
为反射角。
方法提炼:
作光路图时,有时虚拟一个物体的像可使解题过程简便(入射角为0°时,入射角等于折射角)。
找出规律:
凡是联系实际的题,我们要善于将实际情况与一些物理模型进行对比,看它是否符合某一物理模型的特征;找到练习:
完成下列光路图
练习:
有一光源放在平面镜前,经平面镜得到两条反射光线,如图所示,根据平面镜成像特点,确定光源S的位置并完成光路图。
解析:
要找到光源位置,根据平面镜成像特点,找到像的位置根据对称性就能求出光源位置,而像的位置可由反射光线反向延长得到。
答案:
反向延长两条反射光线交于S,
是S的像,过
作直线垂直于平面镜交平面镜于O点,截取
找到S点,如图所示,S即为所求的光源位置,再将光源与两条反射光线连接起来完成光路图。
易错分析:
解此题是用的一种逆向思维方法,虽逆向思维,还是离不开平面镜成像特点。
这类反射光路问题,简便的方法就是找到虚像,再根据平面镜成像特点作图。
若直接根据光的反射定律作图也可,但要繁琐许多。
练习:
光线垂直射到一块平面镜上,反射光线与入射光线夹角为_______。
若入射光线方向不变,平面镜转过
角,则反射与入射光线夹角为________。
四:
练习
(一)随堂练习:
1.下列现象中属于光的反射现象的是()
A.浓密的树阴下有许多圆形光斑B.阳光下出现树的影子
C.平静的湖水中映出岸边树的倒影D.游泳池中的水看起来比实际浅
2.晚上,人走过一盏路灯的过程中,其影子长度变化的情况是()
A.先变短后变长B.先变长后变短C.逐渐变短D.逐渐变长
3.人从远处走近一直立的穿衣镜的过程中,他在镜中的像的大小()
A.逐渐变大B.逐渐变小C.始终不变D.无法确定
4.关于平面镜所成的像,图中正确的是()
5.潜望镜观察到的像是下列情况的哪一种()
A.正立缩小的实像B.正立等大的实像
C.倒立放大的虚像D.正立等大的虚像
6.晚上在水平面上铺上一张白纸,把一块小平面镜放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,从侧面看去()
A.镜面、白纸都是亮的,因为都有光的反射B.镜面、白纸都是暗的,因为侧面没有反射光线
C.镜面是暗的,因为它发生的是镜面反射,纸是亮的,因为它发生的是漫反射
D.镜面是亮的,因为它发生的是镜面反射,纸是暗的,因为它发生的是漫反射
7.下列现象中属于光的直线传播的是( )
A.太阳光穿过茂密的树叶,在地面上留下光斑B.人在河边看见“自云”在水中飘动.
C.奇妙的“诲市蜃楼”景观.D.盛了水的碗,看上去好像变浅了.
8.从地球向月球发射一束激光信号,经过月球反射返回地球共需2.56秒,那么月球到地球的距离是()
A.
千米B.
千米C.
米D.
米
9.图中所示为平面镜所成的一块手表的像,若手表所指的时间为4时45分,在图中正确的是:
10.下列现象中属于光的反射的是( )
A.在颐和园内昆明湖的水中可看到十七孔桥的倒影.B.注满水的游泳池,池底看起来变浅了.
C.人在阳光下,地面上出现影子.D.筷子斜插入水中,水下的部分看起来上翘了.
11.光线垂直射向介质表面时,反射角的大小为_________。
12.在真空中光沿_______传播,传播速度为_______米/秒,10秒内传播的距离为________米.
13.入射光线与镜面夹角为20时,反射角为________。
反射光线与镜面夹角为35时,入射角为________。
反射光线与入射光线夹角为90时,入射角为_____。
14.入射光线与法线之间的夹角增大5,则反射光线与法线间的夹角增大______,入射光线与反射光线间的夹角增大______。
15.人立于平面镜前3米处,若人以1米/秒的速度背离镜面方向运动2秒,则人与像间距离变为_______米。
16.根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜中所成的像A′B′。
17.在图中,画出入射光线,并标出入射角及其大小
(二)相关练习:
一、是非题
1.平面镜成象时,象和物的大小一定相等。
()
2.物体距平面镜越近,得到的象越大。
()
3.平面镜能成正立的实象。
()
4.物体距平面镜的距离是1米,象和物体的距离是2米。
()
5.平静的湖面能映出岸上景物倒立的虚象。
()
二、填空题
1.光的直线传播是有条件的,它的条件是,光只有在___________才能沿直线传播。
日常生活中,小孔成像、影子的现象都表明光在_______中是沿直线传播的。
光在不同的物质中的传播速度不相同,只有在__________速度才最大,其大小为__________千米/秒。
2、去年,我国测绘人员把红色测量觇标竖立在地球之颠珠峰脚下的6个交会测量点同时展开峰顶联测,对珠峰“身高”的测量就是利用光______________这一性质。
3.当光从一种物质向另一种不同的物质传播时,当到达两种传播物质的分界面时,会返回到原来传播的物质中,这种现象叫做光的________,在这种现象中光所遵循规律是___________定律。
4、平行光线射到电影银幕上发生了______反射,此时每一条光线在反射时(填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律。
5.镜面反射和漫反射的不同,是由于反射面的结构所造成的。
当反射面极为光滑时,将发生________反射,当反射面粗糙不平时,则会发生_________反射。
6.如图5—1所示,为一束反射光线,反射线OA与平面镜之间的夹角为30°角,如果使反射线继续向平面镜方向靠拢时,必须使入射线____________法线。
7、在下图中,S’为发光点S在平面镜中的像点,在图中画出平面镜的位置.
8.作图:
(1)作出下图甲中物体AB在平面镜中的像
(2)图乙中S为镜前一发光点,发出的光经镜面反射后有一条经过A点,试作出这条光线.
9、在两个平行放置的平面镜之间有一发光点,则发光点在两个平面镜中所成的虚像有几个( )
A.2个B.3个C.4个D.无穷多个
10、完成图10中的光路图
11、在正常情况下,人的眼睛离书本的距离为25cm时,看的清楚,不容易疲劳,这个距离叫明视距离.人刮胡子时应
A.使平面镜到眼的距离为25cm
B.使平面镜到眼的距离为50cm
C.使平面镜到眼的距离为12.5cm
D.因为像的大小不变,所以平面镜到眼的距离远近都一样
12、某同学在竖直放置的平面镜前,从距平面镜2m处跳到了距平面镜4m处.下列关于镜中像的大小及像的距离的说法中正确的是
A.像与该同学大小相等,像到该同学的距离变为6m
B.像与该同学大小相等,像到该同学的距离变为8m
C.像比该同学大,像到该同学的距离变为6m
D.像比该同学小,像到该同学的距离变为8m
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