内容正文:
(
浙教版科学
七
年级(
下册)
“
冲刺重
高
”
讲义(
十一
)
)
(
光的反射和折射
)
一、光的反射
1、定义:光从一种均匀的物质射到另一种物质的表面上时,
光会改变传播方向,又返回到原先的物质中。
2.探究光的反射定律实验
白色光屏E垂直固定在木板上,白色光屏F可以绕垂直于镜面的ON轴转动。
实验结论:
光反射时,入射光线、反射光线、法线在同一平面内;(三线共面)
反射光线和入射光线分别位于法线的两侧;(法线居中)
反射角等于入射角。( β=α,两角相等 )
光路具有可逆性。
垂直射入时,入射光线、反射光线、法线三线重合,反射角和入射角都为0°。
3、镜面反射和漫反射——都遵循光的反射定律
镜面反射:平行光线射到光滑表面上时反射光线也是平行的。
镜面反射易形成刺目的强光,反而看不清楚物体。
镜面反射:黑板的反光、后视镜、化装镜
漫反射:平行光线射到凹凸不平的表面上,反射光线射向各个方向。
通常情况下可以辨别物体之形状和存在,是由于光的漫射之故。
日落后暂时能看见物体,乃是因为空气中尘埃引起光的漫射之故。
漫反射:电影屏幕、植物、墙壁、衣服等
二、平面镜
1、定义:表面平整光滑且能够成像的物体。平静的水面、抛光的金属表面、玻璃板等都相当于平面镜。
2.探究平面镜成像规律实验:
方法:等效替代法
用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛,再与点燃蜡烛的像对比。
平面镜成像实验常见问题:
(1)常用薄玻璃板来代替平面镜。便于确定像的位置
不能用镜子和厚玻璃板代替,前者背面不透明找不到像的位置,
后者会出现两个不重合的像
(2)实验室光线较暗——便于观察
(3)用相同相等的物体(蜡烛)——便于比较物像大小
(4)玻璃板竖直放置——让像呈在桌面上方
若不竖直,则像的位置不确定,会变高或变低
(5)多次改变物体(蜡烛)位置——便于找到普遍规律
(6)刻度尺——测量像到平面镜的距离
平面镜成像特点总结:所成的像是虚像(光的反射现象),像和物离镜面的距离相等,
像与物体的大小相等,像与物的连线和镜面垂直,像和物体以镜面对称。
4、凸面镜和凹面镜
凸面镜也叫广角镜、反光镜、转弯镜。主要用于各种弯道、路口。可以扩大司机视野,及早发现弯道对面车辆,以减少交通事故的发生,也用于超市防盗,监视死角。对光线有发散作用。
凸面镜成正立、缩小的虚像(反射)
利用凹面镜对光线的会聚作用:太阳灶、台灯、电视卫星天线、雷达。
利用过焦点的光线经反射后成为平行于主轴的平行光:探照灯、手电筒以及各种机动车的前灯灯罩。
还有太阳能焊接机,医用头灯,反射式望远镜等。
奥运圣火采集仪式也是用的凹面镜聚焦形成热量的原理。
凹面镜是反射成像。
成的像可以是:倒立、放大的实像,或倒立、等大的实像,或倒立、缩小的实像,或正立、放大的虚像。(凹面镜实像与物体在同一侧,虚像与物体在异侧)
三、的折射
1、定义:光从一种透明物质斜射入另一种透明物质时,光的传播方向会发生改变。其中当光垂直入射到界面时,传播方向不变 。
2.光的折射定律
①光折射时,入射光线、折射光线、法线在同一平面内;
②折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
③光从空气斜射入水或其他透明物质时,折射角小于入射角; (γ < α)
④当光从其他透明物质斜射入空气时,折射角大于入射角。 (γ > α)
⑤当入射角增大时或减小时折射角也随之增大或减小。
⑥光路可逆
⑦在界面上发生折射的同时也发生了反射
四、生活中常见的反射和折射现象
有关光的直线传播:小孔成像、日食月食、手影、激光准直、射击瞄准。
有关光的反射:【虚像】白天看清路,是因为路面(漫)反射太阳光;夜晚,看见月亮,因为月亮反射太阳光;看到水中倒影,因为水反射太阳光;灯下看书,是因为,纸能反射灯光;电脑对着窗户,看不清屏幕,是因为屏幕反射阳光;照镜子,利用镜子反射光的原理;夜晚路上,迎着月光走,水坑很亮,是因为水面反射光;电影、黑板,利用光的漫反射;光滑金属勺子背面(凸面镜)可以看到缩小的物体像,是光的反射现象;高速公路有完善的反光标志系统,包括热熔反光标线、贴膜式反光轮廓标、发光地钉等,在车等照耀下,能够反射行车道指示标线、路边轮廓、车道分割线和中央分隔带轮廓.
有关光的折射:【虚像】水中筷子“断了”;海市蜃楼;插鱼时往鱼的下部插;池水“变浅”;
放大镜;投影仪;照相机;眼镜;从家里门上的猫眼看外面的人;从水中看岸上的景物比实际位置高;日出之前的光和日落之后的晚霞;星光闪烁 。
海市蜃楼
是一种因为光的折射和全反射而形成的自然现象,是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。
产生原因:
是太阳使地面温度上升后形成的一种气温梯度。由于密度不同,光线会在气温梯度分界处产生折射现象。
一般发生在:平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方。