内容正文:
第5章 光现象
第1节 光的传播
1、光源:自身能够发光的物体,比如太阳、萤火虫、水母等,月亮不属于光源。
2、光源分为自然光源和人造光源:
自然光源:太阳、萤火虫、水母、灯笼鱼等;
人造光源:点燃的蜡烛、发光的手电筒、发光的电灯等。
3、光在同种均匀介质中沿直线传播,例子:影子,日食、月食、手影、皮影戏、日晷等。
4、生活中用光的直线传播解释的现象:
小孔成像、影子的形成、日晷、激光准直、射击瞄准、木工检查木块是否平直、垂柳成荫、手影、日食、月食、立竿见影、用太阳伞遮阳、队列看齐、探照灯光柱等。
5、光线:我们用一条带有箭头的直线表示光线;箭头表示光的传播方向,直线表示光的路径。
6、小孔成像:
①孔的大小远远小于物体的大小;
②小孔成像特点:倒立的实像;
③像的大小与物体到小孔的距离、光屏到孔的距离有关;
④物体靠近小孔,光屏远离小孔,像变大;物体远离小孔,光屏靠近小孔,像变小;
⑤像的形状与物体相同,和小孔的形状无关;
⑥小孔成像原理:光在同种均匀介质中沿直线传播。
7、光速:光的传播速度,用字母c表示,
①光在真空中的速度为 c= 3x108 m/s
②光在水中的速度约为
③光在玻璃中的速度约为
④光速大小顺序:V真空= V空气>V水> V玻璃
8、声音的传播与光的传播的比较:
是否需要介质
传播的快慢
传播的路线
空气中传播的速度
声音的传播
是
较慢
可以绕过障碍物
约340 m/s
光的传播
否
非常快
同种均匀质中沿直线传播
约3x 10 8 m /s
声音不能在真空中传播,需要介质;光能在真空中传播,不需要介质
9、 光年:光在一年的时间里传播的距离,是长度单位。
第二节 光的反射
1、光的反射:光射到物体表面(或两种介质的界面)时,有一部分的光又返回到原来的介质中传播,改变了方向
2、生活中光的反射现象:水中倒影、波光粼粼的水面、镜中花水中月、晚上的月光、平面镜成像、自行车尾灯,潜望镜等。
3、 入射光线:对着界面入射的光线; 反射光线:远离界面的光线;
法线:过入射点且垂直于界面的虚线; 入射角:入射光线和法线的夹角;
反射角:反射光线和法线的夹角; 入射点:入射光线和界面的交点。
4、对反射定律的理解:
①一条入射光线只对应一条反射光线;
②因果关系:先有入射光线和入射角,后有反射光线和反射角;
③反射光线随着入射光线的变化而变化;
④反射角随着入射角的变化而变化;
⑤三线合一:当入射光线垂直界面入射时,反射光线沿原路径返回,此时入射角=反射角=0°;
⑥光在发声反射时,光路是可逆的,方向不可逆的;
⑦法线是入射光线和反射光线的夹角的角平分线。
5、光的反射定律:
光在发生反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
6、光的反射定律的应用—作图:
过程:①找法线(过入射点且垂直于界面的虚线);
②根据反射角=入射角,确定反射角的大小;
③过入射点画反射光线。
7、光的反射分为:镜面反射和漫反射,都遵循光的反射定律。
8、镜面反射:平行光线射向光滑的平面,反射光线也是平行的;
漫反射:平行光线射向粗糙的平面,反射光线不平行,射向各个方向。
9、验证光的反射定律的实验:
(1)将平面镜放在水平面上,将可转折的纸板垂直立在平面镜上;
(2)实验中,可转折的纸板的作用:
①显示光的传播路径;②验证反射光线、入身光线和法线在同一平面内;③显示反射角随入射角的变化情况;
(3)实验时向前或向后转动O F,则找不到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(4)验证"在反射现象中光路可逆"的方法:使光线沿反射光线入射时,可看到反射光线沿原来的入射光线射出;
(5)如果只做一次实验就得到结论是不可靠的,应多次改变入射角进行多次实验,使实验结论具有普遍性,避免偶然性;
(6)两角相等:反射角等于入射角,注意:因存在因果关系,所以只能说反射角等于入射角,不能倒过来。
第三节 学生实验——探究平面镜成像的特点
1、平面镜成像特点(正立等大等距的虚像):
①像和物大小相等; ②像和物到镜面的距离相等; ③像和物的连线与镜面垂直;
④像和物左右相反; ⑤平面镜成的像是虚像,用虚线画; ⑥像和物关于平面镜对称
⑦平面镜成像的原理:光的反射定律
2、平面镜成像实验的考查点:
(1)实验中玻璃板要竖直放置,若不竖直放置,则水平面(或纸面)上的蜡烛无论怎么移动都无法与像重合;
(2)选择较暗的环境进行实验,目的:实验现象更加明