内容正文:
第四章 多彩的光
课时4.1 光的反射
(含两个课时教学内容)
1. 知道光在同种均匀介质中的传播特点,认识光在真空中的传播速度是自然界中最快的,记住真空中的光速。
2. 通过本节知识,初步学习怎样从具体事例(生活或自然现象)中发现问题,并能用恰当的语言表达问题。
3. 通过各种光现象的介绍,能够认识到光现象与生活和自然密切相关,激发学习兴趣。
4. 通过实验认识光的反射定律,能从众多的光现象中辨别出光的反射现象
题型汇总:光的直线传播、光速的应用、利用光的直线传播作图、探究光的反射规律、利用光的反射定律作图和简单计算、区分镜面反射和漫反射。
· 光源
1.定义:能够发光的物体叫光源。
2.分类 自然光源:太阳及其他恒星、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼、水母等。
人造光源:点燃的火把、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、LED灯等。
3. 对光源的理解
(1)光源是指能够自身发光的物体,太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。
(2)有些物体本身不能发光,但由于它们能反射太阳光或其他光源发出的光,好像它们也在发光一样,不要误认为这些物体是光源,如月球和所有的行星,它们不是光源
· 光的直线传播
1. 光沿直线传播的条件:光在同种均匀介质中沿直线传播。如果介质不是同种或不均匀,光的传播方向 将 会发生改变。
例如,早晨太阳还在地平线以下时,我们就看到了它,是因为大气层不均匀,靠近地面附近的大气稠密,越到高空越稀薄,不均匀的大气层使光的传播路径变弯了
2.光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫光线。
· 光沿直线传播的现象
1.影子的形成:光的传播过程中,遇到不透明的物体,在物体后面光不能到达的区域便形成一个阴暗区域,即物体的影子。
2.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所形成。
3.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所形成。
4.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。
影子与小孔成像
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
相同点都是光沿直线传播形成的。
· 光沿直线传播的应用
士兵射击瞄准;站队时队列排直;木工检查木板是否平直;挖掘队利用激光准直仪挖掘隧道。
· 光的传播速度
1.光在真空中的传播速度:真空中的光速是宇宙间最快的速度,在物理学中用字母c表示。真空中的光速为c=2.99792×108m/s,在计算中,我们常取真空中的光速为。
2.光在其他介质中的传播速度:光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度,可视为c=3×108m/s,光在水中的速度约为 ,光在玻璃中的速度约为。
3.由于光的速度比声音的速度大得多,打雷下雨时,雷声和闪电是同时发生的,但是我们总是先看到闪电,后听到雷声声。
声、光传播的比较
现象
特点
传播速度
光的传播
在透明物质中传播
在透明物质中比在真空中传播速度小,在真空中传播最快,为。
在真空中传播
声的传播传播
在固体、液体、气体中传播
一般情况下,在固体中传播比液体中快,在液体中比气体中快。声音在15℃空气中的传播速度为340 m/s
在真空中不能传播
· 光的反射现象
1.一点:光的入射点,用字母“O”表示。
2.两角
入射角:入射光线与法线的夹角, 如图中的∠i。
反射角:反射光线与法线的夹角, 如图中的∠r。
3.三线
入射光线:射到反射面的光线,如图中的A0。
法线:经过入射点0垂直于反射面的直线,它是一条辅助线,通常用虚线表示,如图中的ON。
反射光线:入射光线射到反射面上后,被反射面反射后的光线,如图中的OB
· 光的反射定律
1.内容: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。
2.对光的反射定律的理解
(1)注意定律中的因果关系:先有入射光线,后有反射光线。
反射光线是随着入射光线的改变而改变的,所以叙述反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。
(2)当光线垂直于镜面入射时,入射角为0°,反射角也为0°,反射光线与入射光线在同一直线上,光的传播方向相反,并不是没有发生反射。
(3)在反射现象中光路是可逆的
· 镜面反射和漫反射
考点一 光沿直线传播的应用
1. 有下