内容正文:
第三章 光现象
3.3 光的直线传播
掌握光在均匀的介质中沿直线传播;
利用光的直线传播解决实际问题,如:用来解释影子的形成、日食、月食等现象;
知道光在真空中和空气中的传播速度,知道光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小;
光的直线传播现象,小孔成像的深度探究;
光沿直线传播的条件:光在同种均匀介质中沿直线传播。
光在真空中的传播速度:约为3x108m/s。
常见的光的直线传播现象:日食(月亮在中间)、月食、人的影子、小孔成像(如树荫下的光斑)。
日食:当月球转到地球和太阳之间,并且在同一直线上时,月球就挡住了射向地球的太阳光,形成日食。
月食:当地球转到月球和太阳之间,并且在同一直线上时,地球就挡住了射向月球的太阳光,形成月食;
小孔成像:烛焰上部发出的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了下部;烛焰下部发出的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,射到了上部,就形成了相对于烛焰倒立的像。
影子
小孔成像
不同点
“影子”是光不能到达的地方形成的黑暗区域。
“小孔成像”是由光的直线传播形成的,相对于物体成倒立的像。
“影”和物体形状相似,不一定和物体大小一样。
“像”的形状和物体是相似的
相同点
都是光沿直线传播形成的
实验:小孔成像的深度探究
1、明暗:d1越小;d2越小;小孔的直径越大,成像越亮;
2、大小:h2=(d2/d1)h1
d1不变;d2越大,成像越大;
d2不变,d1越小,成像越大。
3,清晰度:小孔直径越小,成像越清晰。
注:
小孔成像只有孔径足够小的时才会成物体倒立的实像,像的形状与物体相同,与孔形状无关。
如果孔太大,就不成像了,在光屏上留下的是跟孔形状相同的光斑,而不是物体的像(大孔其实可以成像,但要收到清晰像需要很大的距离,孔越大像越不清晰,孔大到一定程度成的像就很难分辨了,且生成距离很远)。
孔大小和像距有个临界值,即使这能成像,但像距小到一定程度,就不成物的像了,而是孔的形状相关的像。
考点一
光的直线传播
例1 与“立竿见影”现象原理相同的是 ( )
A.平静湖边,倒影可见
B.山间小溪,清澈见底
C.林荫树下,光斑点点
D.雨过天晴,彩虹出现
【答案】C
【解析】A、平静的湖面相当于平面镜,倒影属于平面镜成像,是利用光的反射,故A不符合题意; B、小溪底部反射的光线从水中斜射出后,发生了折射