光現象一.光的產生
1、光源:定義:能夠發光的物體叫光源。
分類:自然光源,如太陽、螢火蟲;
人造光源,如篝火、蠟燭、油燈、電燈。
月亮本身不會發光,它不是光源。
二.光的傳播
1.規律:光在均勻單一介質中是沿直線傳播的。
2、光線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。
輔助線:法線用虛線表示。
實際光線:用實線表示
3、應用及現象:
① 雷射準直。站排
②影子的形成:光在傳播過程中,遇到不透明的物體,在物體的後面形成黑色區域即影子。
③日食月食的形成:當地球在中間時可形成月食。
如圖:在月球後
1的位置可看
到日全食,在2的
位置看到日偏食,在3的位置看
到日環食。
④ 小孔成像:小孔成像成倒立的實像
其像的形狀與孔的形狀無關。只與光源的現狀有關。
像的大小與物體到小孔的距離和光屏到小孔的距離共同決定。
4、光速:
光的傳播不需要介質(真空中可以傳播)
光在真空中速度c=3×108m/s=3×105km/s;
光在空氣中速度約為3×108m/s。
光在水中速度為真空中光速的3/4,
在玻璃中速度為真空中速度的2/3 。
三、光的反射
1、定義:光從一種介質射向另一種介質表面時,一部分光被反射回原來介質的現象叫光的反射。
2、反射定律:三線同面,法線居中,兩角相等,光路可逆.
即:反射光線與入射光線、法線在同一平面上,
反射光線和入射光線分居於法線的兩側,
反射角等於入射角。
光的反射過程中光路是可逆的。
實驗:光的反射定律
1.實驗材料準備材料:雷射筆、平面鏡、白紙板、量角器、紙筒(牙膏盒)等。
2.實驗過程
(1)用光反射實驗器演示光的反射規律:
圖4-2-1所示是光的反射實驗器,實驗器的底座上豎立著乙個白色的光屏,光屏的平面上刻有角度,中間為0o, 0o的正下方o點處是放在底座上的小平面鏡,用一條細小光束代表光線沿光屏的平面照射到平面鏡上的0點處,這時光屏的平面上將顯示入射光線a0以及由平面鏡反射出來的反射光線0b。
等於ob時,證明入射角等於反射角
2.旋轉右半面木板,發現ob消失,知道兩木板平行時出現,證明三線在同一平面
3、分類:
⑴ 鏡面反射:
定義:射到物面上的平行光反射後仍然平行
條件:反射面平滑。
應用:迎著太陽看平靜的水面,特別亮。黑板「反光」等,都是因為發生了鏡面反射
⑵ 漫反射:
定義:射到物面上的平行光反射後向著不同的方向 ,每條光線遵守光的反射定律。
條件:反射面凹凸不平。
應用:能從各個方向看到本身不發光的物體,是由於光射到物體上發生漫反射的緣故。
①迎著月光走,亮的地方是水坑;揹著月光走,暗的地方是水坑
②黑板反光是發生鏡面反射;我們能看清楚黑板上的字是因為發生了漫反射
③在桌子上鋪白紙,把一塊平面鏡平放在紙上,從側面看紙比較亮(發生了漫反射)
四.平面鏡成像
實像和虛像:實像:實際光線會聚點所成的像,可以用光屏承接,也可以用眼睛**
虛像:折射或反射光線反向延長線的會聚點所成的像,只能用眼睛**
注:一切實像都是倒立的一切虛像都是正立的
成像特點:等大,等距,倒置,虛像
①像、物大小相等
像、物到鏡面的距離相等。
像、物的連線與鏡面垂直
④物體在平面鏡裡所成的像是虛像。
實驗:平面鏡成像的特點
材料:玻璃板白紙兩支相同的蠟燭刻度尺
本實驗運用了等效替代法
(1) 用玻璃板的原因:方便尋找像的位置
(2) 使用刻度尺:為了測量像與物到玻璃板的距離
(3) 使物與像在玻璃板中所成的像重合:為了證明物像大小相同
(4) 檢驗像的虛實:用白紙做螢幕放在玻璃板後,觀察白紙,白紙上沒有想的形成,說明平面鏡所形成的虛像
平面鏡的成像規律是: (1)像與物到鏡面的距離相等; (2)像與物的大小相等;
(3)像與物的連線跟鏡面垂直;(4)所成的像是虛像。
一.作圖題
1.畫出發光點s發出的光線經平面鏡反射後過圖中p點的光路圖
2. 室內一盞電燈通過木板隔牆上的兩個小洞,透出兩條細小光束(如圖所示)。請根據這兩條光束的方向確定室內電燈的位置。
為人眼的位置,問人在鏡中能看到身後的範圍。
4.畫出ab在鏡中的像。
⑤平面鏡讀數:
二.距離題:
球面鏡:
定義:用球面的內表面作反射面。
性質:凹鏡能把射向它的平行光線會聚在一點;從焦點射向凹鏡的反射光是平行光
應用:太陽灶、手電筒、汽車頭燈
定義:用球面的外表面做反射面。
性質:凸鏡對光線起發散作用。凸鏡所成的象是縮小的虛像。平行光入射,反射光線假設認為從虛焦點射出,
應用:汽車後視鏡
視角:凸面鏡》平面鏡》凹面鏡
五.光的折射
1、定義:光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向一般會發生變化;這種現象叫光的折射現象。
2、光的折射定律:三線同面,法線居中,入射角(光疏介質)大於折射角(光密介質),光路可逆
⑴折射光線,入射光線和法線在同一平面內。
⑵折射光線和入射光線分居與法線兩側。
⑶ 光從空氣斜射入水或其他介質中時,折射角小於入射角,屬於近法線折射。
光從水中或其他介質斜射入空氣中時,折射角大於入射角,屬於遠法線折射。
光從空氣垂直射入(或其他介質射出),折射角=入射角= 0 度。
3、應用:從空氣看水中的物體,或從水中看空氣中的物體看到的是物體的虛像,看到的位置比實際位置高
用魚叉叉水裡的魚,瞄準魚的下方
用雷射瞄準水中的魚,瞄準魚的身上
例題:光線偏折方向。
六.透鏡
1、 名詞解釋: 薄透鏡:透鏡的厚度遠小於球面的半徑。
主光軸:通過兩個球面球心的直線。
光心:(o)即薄透鏡的中心。性質:通過光心的光線傳播方向不改變。
焦點(f):凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上的一點,這個點叫焦點。
焦距(f):焦點到凸透鏡光心的距離。
透鏡凸透鏡 :中間厚邊緣薄會聚光
凹透鏡 :中間薄邊緣厚發散光
透鏡的三條基本光路
歸納:所有光斜射入透鏡(穿過光心)都平行射出
①平行於主光軸的光線折射後經過焦點
②經過焦點的光線的光線折射後平行於主光軸
③經過光心的光線折射後傳播反向不變
七.凸透鏡成像規律
注:一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小
測凸透鏡的方法:1.讓凸透鏡正對著太陽光,拿一張白紙在它的另一側來回移動,發現紙上有乙個亮點,用尺子量出點與凸透鏡的距離,這就是凸透鏡的焦距
2.在透鏡的兩端找到一對等大的像,此時像和物的距離為四倍焦距
實驗:**凸透鏡成像的特點
(1)實驗時點燃蠟燭,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度,
目的是:使燭焰的像成在光屏**。
(2)若在實驗時,無論怎樣移動光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:
①蠟燭在焦點以內;
②燭焰在焦點上
③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度;
④蠟燭到凸透鏡的距離稍大於焦距,成像在很遠的地方,光具座的光屏無法移到該位置。
(3)使點燃的蠟燭在兩個不同位置,分別測出物距和像距兩組資料,並記錄像的大小和狀態。
物體位置變化對像的大小,位置的影響。(一倍焦距點像最大)
成實像時:物近,像遠,像變大,物遠,像近,像變小
成虛像時:物近,像近,像變小,物遠,像遠,像變大
一.畫圖
1、物體ab放在凸透鏡前距光心1.5f處,請在圖1中畫出ab的像a』b』,要求表示出像的大致位置及像的性質。
圖12、在圖20中的凸透鏡主軸上,畫出物體ab(用表示)和它的像a』b』,使之成為乙個照相機的成像示意圖。
圖2二.實驗
三,範圍
八、眼睛和眼鏡
物體 → 光 → 視網膜 → 視神經 → 大腦
正常的眼睛:近點大約10cm 遠點是無限遠明視距離25cm
近視眼:晶狀體太厚焦距變小像落下視網膜前戴凹透鏡(眼鏡
遠視眼:晶狀體太薄焦距變大像落下視網膜後戴凸透鏡(眼鏡)
九.顯微鏡和望遠鏡
十,光的色散
1.白光的組成:紅,橙,黃,綠,藍,靛,紫.
色光的三原色:紅,綠,藍.
顏料的三原色:品紅,黃,青
所有的光混合在一起:白光。 沒有光時:黑色
注:沒有所謂的黑光,我們看見的黑色是因為物體吸收所有的光,所以呈黑色的
所有的顏料混合在一起:黑色沒有顏色:白色
透明物體由透過它的光的顏色決定
不透明物體由表面反射色光的顏色決定
白色反射所有顏色的光黑色吸收所有顏色的光
紅外線的應用:傳遞資訊:電視遙控器
熱輻射:紅外烤箱紅外夜視儀
ps:一切物體都在發射紅外線同時也在接收紅外線
能量集中穿透性強:夜視儀
紫外線的應用:螢光作用:驗鈔機
殺菌消毒: 紫外消毒燈……
光學鞏固知識點總結
1 光的直線傳播 1 光源分為和 2 光的直線傳播有哪些例項。3 光速 2 光的反射 1 光的反射的物理術語 2 反射定律 1 反射定律 2 3 如果說光的入射角等於反射角,對嗎?3 光路可逆性 4 兩種反射 1 2 三 平面鏡成像 特點 1 2 3 4 光的折射 1 光的折射規律 折射光線與入射光...
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