光的反射和折射(浙教版)-课件

光的反射和折射光反射和折射的基本特点反射光遇到物体表面改变传播方向，返回到原来介质中的现象，叫做光的反射。折射光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这种现象叫做光的折射。反射的基本规律入射角等于反射角入射光线、反射光线和法线在同一平面内。反射光线和入射光线分居法线两侧入射角和反射角的大小相等。镜面反射当光线照射到光滑的表面时，反射光线会沿着一个方向反射，这就是镜面反射。镜面反射的典型例子就是镜子，它能够将光线反射成平行光束，形成清晰的图像。镜面反射的特点是反射光线是平行的，并且反射角等于入射角。漫反射漫反射是指光线照射到粗糙表面时，入射光线被反射到各个方向的现象。漫反射的光线没有固定的方向，因此漫反射表面看起来比较暗淡，没有光泽。反射与物体表面性质的关系光滑表面光滑的表面，例如镜子，会产生镜面反射，反射光线平行，形成清晰的反射像。粗糙表面粗糙的表面，例如墙壁，会产生漫反射，反射光线散乱，形成模糊的反射像。折射的基本规律1入射角入射光线与法线的夹角叫做入射角。2折射角折射光线与法线的夹角叫做折射角。3折射定律光线从一种介质斜射入另一种介质时，光线会发生折射。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别位于法线的两侧，入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数，这个常数叫做介质的折射率。折射率与物质种类的关系1.33水水对光的折射率为1.33。1.52玻璃玻璃对光的折射率为1.52。2.42金刚石金刚石对光的折射率为2.42。光线在不同介质中的传播1光速变化介质不同，光速不同2方向改变光线从一种介质进入另一种介质时，传播方向会发生改变3折射现象光线方向改变的现象称为折射全反射光线偏折当光线从一种介质进入另一种介质时，它会发生偏折。这种现象被称为折射。临界角当入射角大于临界角时，光线将完全反射回原介质中，这就是全反射。全反射的应用光纤通信全反射是光纤通信技术的基础。光纤内部镀有反射层，使光线在光纤中多次全反射，实现远距离信息传递。医疗设备内窥镜利用全反射原理，将光线导入人体内部，并通过透镜将内部图像传送到外部，便于观察和诊断。棱镜的折射现象棱镜是具有两个折射面的透明体，当光线通过棱镜时会发生两次折射。第一次折射发生在光线从空气进入棱镜时，第二次折射发生在光线从棱镜进入空气时。由于棱镜的两个折射面是倾斜的，所以光线在通过棱镜后会发生偏折，而且偏折的方向取决于棱镜的形状和入射角。棱镜的色散性光的分解白光通过棱镜后会分解成各种颜色的光，这种现象叫做光的色散。不同颜色红光偏折角度最小，紫光偏折角度最大。波长与偏折光的波长越短，偏折角越大。光的色散与成像白光分解当白光通过棱镜时，它会分解成各种颜色的光，从红光到紫光，形成光谱。不同折射率不同颜色的光在棱镜中具有不同的折射率，导致它们以不同的角度偏折。色散现象白光分解成不同颜色的光，被称为色散现象。色差产生的原因1不同色光折射率不同白光是由各种不同颜色的光混合而成。当白光通过透镜时，不同颜色光的折射率不同，导致它们在透镜中的折射程度不同，从而产生色差。2光线汇聚点不同由于不同颜色光的折射率不同，它们在透镜中的汇聚点也不同，导致成像时出现彩色边缘或模糊不清的现象。3影响成像质量色差会降低光学仪器的成像质量，影响图像的清晰度和色彩还原度。光学仪器中的色差镜头眩光由于色差，光线在通过镜头时会产生不同程度的偏折，导致图像边缘出现模糊和彩色边缘。望远镜在望远镜中，色差会导致观测到的星体出现彩色边缘，影响观测精度。双凸透镜的成像规律1物体在2倍焦距之外倒立、缩小的实像2物体在2倍焦距和焦距之间倒立、放大的实像3物体在焦距之内正立、放大的虚像凸透镜的实际应用照相机望远镜老花镜凹透镜的成像规律1成像特点虚像、缩小、正立2成像位置物距大于焦距，像在透镜和焦点的之间3应用场景近视眼矫正、望远镜凹透镜的实际应用近视眼矫正凹透镜可以将平行光线发散，使光线聚焦在视网膜上，从而矫正近视。望远镜凹透镜作为望远镜的目镜，可以将来自物镜的会聚光线发散，形成放大的虚像。显微镜凹透镜可以作为显微镜的目镜，可以将来自物镜的会聚光线发散，形成放大的虚像。光的折射与人眼的视觉眼球结构眼球是一个精密的光学系统，包含角膜、瞳孔、晶状体和视网膜等结构。它们协同工作，将光线聚焦在视网膜上，形成图像。折射原理当光线从空气进入眼球内部时，会发生折射，使光线汇聚在视网膜上。晶状体的调节功能可以使图像清晰地聚焦。近视与远视的形成原因近视眼球前后径过长，平行光线聚焦在视网膜前，导致视物模糊不清。远视眼球前后径过短，平行光线聚焦在视网膜后，导致视物模糊不清。近视和远视的矫正方法近视矫正近视眼需要佩戴凹透镜，使光线发散，将成像点移动到视网膜上。远视矫正远视眼需要佩戴凸透镜，使光线会聚，将成像点移动到视网膜上。光的反射和折射在生活中的应用镜子镜子利用光的反射原理，将光线反射回我们的眼睛，让我们看到自己的影像。望远镜望远镜利用光的折射原理，将远处的物体放大，让我们可以观察到更远的地方。显微镜显微镜也利用光的折射原理，将微小的物体放大，让我们可以观察到肉眼无法看到的微观世界。影子的形成与特点光线遮挡当光线遇到不透明物体时，光线会被物体阻挡，形成影子。形状影子与物体形状一致，但光源位置不同，影子大小和形状也不同。颜色影子是黑色或深色，因为物体阻挡了光线，没有光线照射到影子的区域。光的发射与吸收光的发射物体由于自身的原因而发出光，称为光的发射。例如：太阳、电灯、萤火虫等。光的吸收物体吸收光能的过程称为光的吸收。例如：黑色的物体吸收光能较多，白色的物体吸收光能较少。黑体辐射任何物体都会发出电磁辐射，温度越高，辐射越强。太阳就是一个巨大的黑体，它不断地向外辐射能量。白炽灯泡也是黑体辐射的例子，它通过加热钨丝来发光。导热和导电导热热量从温度高的物体传递到温度低的物体，或者从物体的一部分传递到另一部分的过程称为导热。导电电荷在物体中定向移动形成电流，这种现象叫做导电。电磁波1电磁波的本质电磁波是由周期性变化的电场和磁场共同组成的，以光速传播。2电磁波的分类