第四章多彩的光

第四章多彩的光第一页，共二十一页，编辑于2023年，星期五

光的折射光的折射

光的折射现象及规律透镜凸透镜焦点、焦距和主光轴的概念对光线的会聚作用成像规律眼睛与视力矫正神奇的眼睛照相机幻灯机放大镜显微镜望远镜凹透镜对光线的发散作用第二页，共二十一页，编辑于2023年，星期五二、复习指导㈠光的直线传播1、光源：本身能够发光的物体叫光源自然光源人造光源2、光的直线传播⑴条件：光在

或

中沿直线传播的。真空均匀介质光线：表示光的传播方向的直线。光线⑵请你举出三个有关光的直线传播的应用：

、

、和

等。

排队对齐打靶瞄准激光准直以上实例都可以看作“三点成一线”。

⑶现象的解释

①影子的形成：光在直线传播过程中遇到障碍物时，会在障碍物后面留下一个黑影。②日月食的成因：当地球、月球和太阳在同一直线上时才会发生。

eg:发生日食时，是

挡住了人们的视线，而发生月食时，却是

挡住了人们的视线。

月球地球第三页，共二十一页，编辑于2023年，星期五③小孔成像

eg1:通过实验探究，回答下列问题：⑴光屏上的像是实像还是虚像？⑵光屏上所成的像跟小孔的形状是否有关？⑶茂密的大树下为什么会出现许多的小光斑？这些小光斑是什么形状？答:⑴光屏上的像是实像,因为它是由实际的光线会聚而成的.⑵光屏上所成的像跟小孔的形状无关,物体是什么形状,所成的像就是什么形状.即像和物体一样.⑶太阳光穿过茂密的树叶时,由于光沿直线传播,在树叶的间隙产生小孔成像现象,因此会在树下产生许多的小光斑.因为太阳是圆形的,所以小光斑一般也是圆的.eg2:如图所示，用自制针孔照相机观察烛焰，有以下四句说法：⑴薄膜上出现的烛焰的像是倒立的。⑵薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的。⑶保持小孔和烛焰的距离不变，向后拉动内筒，增加筒长，烛焰的像变大。⑷保持小孔和烛焰的距离不变，向前推动内筒，烛焰的像更明亮。对于四句话的说法，其中正确的是（）

A、⑴⑵⑶⑷B、⑴⑶⑷C、⑴⑵D、⑶⑷A第四页，共二十一页，编辑于2023年，星期五3、光在不同的均匀介质中的传播速度是

(选填“相同”或“不同”)。

光在真空中的传播速度比在其他物体

，C=

m/s,

合

Km/s。

eg:光从空气斜射入水中，会发生光的

，并且光的传播速度

。㈡光的反射1、反射现象：所有的物体表面都能反射光线,反射光线进入人的眼睛,人就可以看见物体.3、光的反射定律（可以概括成：共面、异侧、等角），如图：

不同快折射变慢反射面入射光线O入射点法线反射光线入射角反射角第五页，共二十一页，编辑于2023年，星期五①反射光线、入射光线和法线在同一平面；

②反射光线和入射光线分居法线两侧。

③反射角等于入射角，反射角随着入射角的改变而改变。

（当入射光线垂直于反射面时，反射角和入射角都为

。在光的反射中光路是可逆的。）

4、通过对以上知识的认识，我们可以得出法线的特点：⑴

⑵

。

0法线垂直于反射面法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线eg1：入射光线与镜面成40°角，则反射光线与入射光线的夹角为

；如果入射角增加10°，则反射光线与入射光线的夹角为

。100°120°eg2:入射光线垂直射到平面镜上，反射光线与入射光线的夹角为

，如果保持入射光线的方向不变，把镜面转过15°，这时反射光线与入射光线的夹角为

。030°第六页，共二十一页，编辑于2023年，星期五

答:⑴用圆规画出图中的角平分线,即法线;

⑵过入射点作法线的垂线,即找出反射面.eg3：如图根据光的反射定律确定出平面镜的位置和反射角。第七页，共二十一页，编辑于2023年，星期五5、平面镜成像⑴成像的原理：根据光的反射定律

⑵成像特点：①像和物体大小相同；②像和物体到镜面的距离相同；③像和物体的连线与镜面垂直；④所成的像是虚像。小结：平面镜成像是一轴对称图形，物体和像始终关于平面镜对称。eg1:人能看到平面镜中的像是因为（）A、物体的光线直接射入人的眼睛中

B、是入射光线射入人的眼睛中C、是像发出的光线射入人的眼睛中

D、是反射光线射入人的眼睛中D第八页，共二十一页，编辑于2023年，星期五eg2：如图所示，是从墙壁上一平面镜中观察到的时钟图，则当时的时间是（）

A、2：35B、2：25C、9：35D、9：25eg3：“镜中花，水中月”指的都是

成像，此“花”，此“月”都是

像。eg4：如图所示，承承家的小猫在平面镜前饮赏自己的全身像，此时它所看到的全身像是图中的()ABCD⑶作图：根据光的反射定律或平面镜成像特点。①根据光的反射定律作图D平面镜虚C第九页，共二十一页，编辑于2023年，星期五

②根据平面镜成像特点

eg：如图所示，根据平面镜成像特点画出物体AB在平面镜中的像A’B’。

⑷平面镜的应用：改变光的的传播方向。

如：镜子、潜望镜等。eg:如图所示，AB是由点光源S发出的一条入射光线，CD是S发出的另一条入射光线的反射光线，请在图中画出点火源S的位置。ADBCAB第十页，共二十一页，编辑于2023年，星期五6、光的反射类型⑴镜面反射：射到平面镜的平行光线反射后仍然是一束平行的反射。应用举例：用平面镜反射日光照亮地道。⑵漫反射：平行光线入射到粗糙表面时，反射光线是向着不同方向的反射。应用举例：用粗糙的白布做幕布放映电影。eg1：晚上，在桌子上铺上张白纸，把一块小平面镜放在纸上（镜面朝上），让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看去（）A、镜子比较亮，它发生了镜面反射B、镜子比较暗，它发生了镜面反射C、白纸比较亮，它发生了镜面反射D、白纸比较暗，它发生了漫反射B第十一页，共二十一页，编辑于2023年，星期五7、球面镜eg1:仔细观察图5-1中所展示的实验情景，将收集到的信息分析整理后填入空格中：甲图中是_______镜，光射到它的表面发生的是_______反射，它在生产或生活中的实际应用举一例：______________；乙图中是_______镜，它对光有_______作用，它在生产或生活中的实际应用举一例：______________；丙图中是_______镜，它对光有_______作用，它在生产或生活中的实际应用举一例：______________。平面镜镜面改变光的传播方向凸面发散车尾反光灯凹面会聚汽车头灯第十二页，共二十一页，编辑于2023年，星期五

eg2:反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜。用球面的内表面做表面镜反射面的叫凹面镜，简称凹镜。

我们都知道，用平行光对着平面镜照射，则反射光线也是平行的，也就是说，平面镜对光线既不起发散作用又不起会聚作用，那么，凹面镜对光线会有什么作用呢？

小明同学首先进行了大胆的猜想，先找到了所有可能的情况，即会聚、发散、不发散也不会聚，只有这三种情况，但究竟哪种情况是正确的呢？小明进行了如下的实验：

他将10只激光手电筒捆绑在一起，形成一束平行光，然后正对着凹面镜照射，发现了如图5—1丙所示的现象。

请同学们通过对上述文章的阅读，回答下列问题：

⑴通过实验，小明得出了什么结论？

⑵你认为凹面镜可以有哪些应用？请说出三个？

⑶通过刚才小明和你对凹面镜的学习，想想这个过程是经过了大致怎样的思维等量程序步骤？第十三页，共二十一页，编辑于2023年，星期五eg3:

下列说法中正确的是（）A、平静的水面映出的周围景物是倒立的，因此这一现象不属于平面镜成像B、医生检查患者耳道时戴一个凹面镜，是为了使观察的范围较大些C、在探照灯里，要将光源放在凹面镜的焦点处D、在太阳灶中，要将被加热的物体放在凸面镜的焦点处Ｃ第十四页，共二十一页，编辑于2023年，星期五㈢光的折射1、光的折射：2、光的折射规律，如图所示：①折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧；②当光线从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角小于入射角；当光线从水或其他透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角；总的来说：空气中的角一定大于水或其他透明物质中的角。③当入射角增大时，折射角也随之增大。④当光线垂直射向介质表面时，传播方向不发生改变，即折射角和入射角都等于0。

光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向在界面处发生改变的现象。

空气水第十五页，共二十一页，编辑于2023年，星期五3、光的折射现象举例：

eg1:如图1所示，空杯底部放一枚分币，移动杯子，使眼睛刚刚看不到硬件币，保持眼睛和杯子的位置不变，慢慢向杯子里倒水，随着水面的升高，将会看到______。这是由于

。eg2:在河岸上用手电筒照向平静的河面，进入水中的光（）A.速度变小，光路向下弯折B.速度变小，光路向上弯折。C.速度大小，传播方向都不变D.速度变小，传播方向不变。

水池变池了；水中的筷子变弯了；岸边的树变高了。

硬币光的折射A第十六页，共二十一页，编辑于2023年，星期五4、光的色散⑴太阳可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。白光经过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的过程叫光的色散。七色光再经过三棱镜后，又混合成一束白色的过程叫光的混合。⑵光的“三原色”：⑶颜料的“三基色”：

eg1:下列物理事实中属于光的色散的是（）Ａ、霓虹灯的灯光五颜六色B、彩色电视机的画面五彩缤纷C、色彩丰富的水彩画D、雨后天空出现的彩虹eg2:舞台上的演员穿着白上衣，蓝裤子，在红色的舞台灯光的照射下，他的上衣呈现_________色，裤子呈现_________色。eg3:放映电影、幻灯的银幕常用粗糙的白布做成，其优点在于。一是利用

使剧场中各处的观众均能看到画面；二是白布能反射______颜色的光，使观众能看到色彩正常的画面。

红、绿、蓝

红、黄、蓝

D红黑漫反射各种第十七页，共二十一页，编辑于2023年，星期五5、透镜⑴原理：⑵分类：

①凸透镜与凹透镜比较光的折射

凸透镜和凹透镜

项目凸透镜凹透镜外形对光线的作用焦点光路图中间厚、边缘薄中间薄、边缘厚对光线有会聚作用对光线有发散作用平行主光轴的光线经透镜折射后实际光线会聚的点平行主光轴的光线经透镜折射，折射光线的反向延长线会聚的点第十八页，共二十一页，编辑于2023年，星期五②每种透镜的三种特殊光线：完成光路FFFFFFFF第十九页，共二十一页，编辑于2023年，星期五物距像的倒正大小实像虚像像距应用凸透镜成像规律：U>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机f<u<2f倒立放大实像v>2f幻灯机U=2f倒立等大实像v=2fU<f正立放大虚像与物同侧放大镜第二十页