内容正文:
专项一 声与光
重难点02 光现象
【重点知识梳理】
2.1光沿直线传播的条件与实例
1.光在同种均匀介质中沿直线传播。常见的实例:影子;日食、月食;小孔成像;各种准直等。
2.小孔成像成的是倒立的实像;像的大小与像距和物距有关;形状与物体相似,与小孔形状无关。
3.光在不同的介质中传播的速度不同。在真空中速度最大,约等于3×108m/s。
2.2光的反射规律
1.常见的反射现象:平面镜成像;潜望镜;水中倒影;看到本身不发光的物体等。
2.光的反射规律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。反射时,光路可逆。(简记为:三线共面;两线分居;
两角相等;光路可逆)
3.镜面反射与漫反射都遵守光的反射定律。
2.3平面镜成像规律及其应用
1.平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直。(即:平面镜所成的像与物体关于镜面对称)(简记为:平面镜成正立、等大、虚像;像物关于镜面对称)
2.应用:①成像,如梳妆镜;②改变光的传播方向,如潜望镜。
2.4光的折射规律
1.常见的折射现象:筷子变弯;池底变浅;光的色散;海市蜃楼;日出日落等。
2.光的折射规律:光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。当入射角增大时,折射角也增大。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。在折射时,光路可逆。(简记:折射时,空气中的角大)
3.在岸边看水中的物体:看到的是物体的虚像;像比物离水面近。在水中看岸上:看到的是物体的虚像;像比物离水面高。
【难点知识突破】
2.1根据光的反射规律,判断反射角、入射角度数
分清以下关系即可:
1.如上图所示,各个角间的关系:∠1—入射光线与反射面的夹角;∠2—入射角;∠3—反射角;
∠4—反射光线与反射面的夹角。∠1=∠4 ;∠3=∠2。∠1+∠2=∠4+∠3=900。
2.AO沿顺时针旋转,入射角减小,反射角减小,反射光线与入射光线的夹角变小。反之,AO沿逆时针旋转,入射角增大,反射角增大,反射光线与入射光线的夹角变大。
3.法线NO始终平分反射光线与入射光线的夹角。
【例题分析】
【例1】
如上图所示,反射角等于 度;将入射光线沿逆时针旋转10度后,反射光线与入射光线的夹角为 度。
【答案】60 140
【解析】由图可知:入射光线与反射面的夹角为30度,所以入射角为90度-30度=60度,反射角等于入射角等于60度。将入射光线沿逆时针旋转10度后,入射角增大10度,所以入射角为70度,反射光线与入射光线的夹角为140度。
2.2镜面反射和漫反射的区分
1.看反射面:反射面平整光滑,发生镜面反射;凹凸不平,发生漫反射。
2.光线平行入射时,看反射光线:反射光线依然平行,镜面反射;不再平行,射向各个方向,漫反射。
3.根据描述的词语:“刺眼”、“强烈反射”、“反光”这些词语一般描述的是镜面反射;“看到本身不发光的物体”、“从各个方向看到同一物体”等描述的是漫反射。
【例题分析】
【例2】(2021成都)夜晚,小林在明亮房间里,通过一面窗户玻璃看到了自己的像,而在晴朗的白天却看不见。对于此现象,他作出如下分析,正确的是( )
A.夜晚和白天,人都可以通过这面玻璃成像
B.射向这面玻璃的光,夜晚发生镜面反射,白天发生漫反射
C.白天,射向这面玻璃的光全部透过玻璃,没有反射
D.白天,人通过这面玻璃成的像更小
【答案】A
【解析】A.夜晚和白天,人都可以通过这面玻璃成像,白天阳光从屋外照射进来,由于阳光的亮度远超镜子反射的物体的成像的亮度,所以在晴朗的白天却看不见,晚上外面暗室内亮,所以外面几乎没有反射光线进来,室内灯光越亮,反射的光线越强,像也就越清晰,A正确。
B.射向这面玻璃的光,夜晚和白天发生的都是镜面反射,B错。
C.白天,射向这面玻璃的光一部分透过玻璃,发生折射,一部分反射,C错。
D.由平面镜成像特点可知,白天,人通过这面玻璃成的像与人时等大的,D错。选A。
2.3利用平面镜成像的特点分析问题
抓住平面镜所成像的特点是关键。平面镜所成像的特点是:像、物等大;像、距等于物距;像、物关于镜面对称。
【例题分析】
【例3】(2021海南)关于平面镜所成的像,下列说法正确的是( )
A. 像比物体大
B. 像比物体小
C. 像是实像
D. 像是虚像
【答案】D
【解析】平面镜成的像与物体的大小相等,即为正立等大的虚像。D正确。选D。
2.4对“池水变浅”的解释
如上图所示,水中A点发出的光线射向水面时,在水面处发生折射,折射光线向水面偏折。人眼观察时,逆着折射光线直线看过去,光线好像来自A′点。由于折射光线偏向水面,所