光现象复习
人教版物理八年级上册 第四章
光源和光的直线传播
1.光源:
能发光的物体。
光源可分为自然光源、人造光源。
2.光的传播规律:
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播。
3.光线:
为了表示光的传播情况,我们用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向,这样的直线叫做光线。光线是研究光的传播的理想化模型。
光沿直线传播的现象和应用:
(1)影子的形成:
光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是影子。
光沿直线传播的现象和应用:
(2)日食、月食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食。
当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食。
光沿直线传播的现象和应用:
(3)小孔成像:
成倒立的实像,像的大小与孔的形状无关,像的大小决定于物体到小孔的距离与光屏到小孔的距离的大小关系。
(4)激光准直、排队看齐等
光速:
(1)光在真空中的传播速度是3×108 m/s。
(2)光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小。
(3)光在空气中的速度可认为是3×108 m/s。
光的反射:
1.概念:
光射到物体的表面的时候,有一部分光会被物体反射回去,这种现象就是光的反射。我们能够看到不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
2.光的反射定律:
在光的反射现象中,反射光线与入射光线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角。(法线居中、两角相等、三线共面)。
不发光的物体表面能反射光,反射光进入眼睛
我们能看见不发光的物体?
光的反射:
3.类型:
镜面反射和漫反射。
物体表面光滑时产生镜面反射;
物体表面粗糙时,发生漫反射。
二者都遵循光的反射定律。
4.说明:
(1)反射定律的第三条反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;入射在前,反射在后;入射是因,反射是果。
(2)在反射时,光路是可逆的。
(3)当垂直入射时,反射光线、入射光线和法线三线合一
法线
入射光线
反射光线
0
入射点
α
β
探究光的反射定律:
几个名词:
A
B
入射点:O 入射光线:AO 反射光线:OB
法线:ON 过入射点并垂直于镜面的直线。
N
入射角: α 入射光线与法线的夹角。
反射角: β 反射光线与法线的夹角。
S
法线
入射光线
反射光线
0
入射点
入射角
反射角
E
N
F
入射
光线
反射
光线
O
M
实验一
N
F
入射
光线
O
M
E
N
F
入射
光线
O
M
E
结论一:入射光线与反射光线、法线在同一平面
E
N
F
入射
光线
反射
光线
O
M
实验二
实验二
E
N
F
O
M
α=45°, β=45°
E
N
F
O
M
结论二:入射光线和反射光线分居法线两侧;
结论三:反射角等于入射角。
α=60°, β=60°
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
光的反射定律-研究反射光的规律
反射光线和入射光线分居法线两侧
反射角等于入射角
1.(三线共面)
2.(两线异侧)
3.(两角相等)
入射光线AO,反射光线OB,法线ON,
入射角∠r,反射角∠r
O
A
N
B
i
r
∠r = ∠i
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
光的反射定律(p40)
反射光线和入射光线分居法线两侧
反射角等于入射角(注意顺序!)
4. 在反射现象中,光路是可逆的(p41)
1.(三线共面)
2.(两线异侧)
3.(两角相等)
例一、已知图中入射光线,请画出反射光线。
步骤:1、先在反射面上标出入射点O
2、过入射点画出反射面的垂直线ON,即法线。
3、根据光的反射定律,反射角等于入射角画出反射光线。如下图
N
O
N
O
镜面反射
原来,镜子和白纸表面
的光滑程度不同:
漫反射
平面镜成像
1.原理:
物体发出(或发射)的光射到镜面上发生发射后,由反射光线的延长线在镜面后相交而形成的像。
2.特点:
(1)像和物体的大小相等。
(2)像和物体到镜面的距离相等。
(3)像和物体的连线垂直于镜面
平面镜成像
3.应用:
(1)利用平面镜可以改变光的传播方向,起到控制光路的作用。例如:潜望镜。
(2)利用平面镜成像可以进行观察,比如瑜伽馆的镜子,平时化妆等。
球面镜
1.概念:
反射面是球面的一部分的镜子叫做球面镜。
2.分类:
凹面镜、凸面镜。
球面镜
3.凹面镜的性质及应用:
(1)性质:
①凹面镜能使平行光会聚在焦点。
②使焦点处发出的光线平行射出。
(2)应用:
①太阳灶、太阳炉、内窥镜等。
②探照灯、手电筒、汽车头灯等。
凸面镜的性质及应用:
(1)性质:凸面镜能使平行光线发散。
(2)应用:凸面镜可以扩大视野,如汽车上的观后镜
注意球面镜的反射方向即可!
i
γ
B
空气
水(玻璃)
入射光线
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向 ____________这种现象叫光的折射。
折射光线
法线
入射角
折射角
AO
OB
NN′
∠ i
∠γ
会发生偏折
(折射光线和法线的夹角)
信息快递
N
N′
A
O
演示实验
A
O
N
B
i
γ
B
空气
水或玻璃
A
O
N
N/
回顾探究反射规律的方法:
猜想
设计实验
实验结论
探究光的折射规律
三条线的位置关系和两个角的大小关系。
折射光线、入射光线分居法线两侧;
折射光线、入射光线、法线在同一平面内;
一、光的折射规律
光线从空气斜射入其他介质中,折射光线向法线方向偏折, 折射角<入射角。
如果光从水(玻璃)中斜射入空气中,是否也会发生折射现象?
射到空气中的光线向哪个方向偏折?画图表示你的想法 。
空气
N
N/
A
O
水(玻璃)
B
光从其他介质斜射入空气中,折射角>入射角。
想想议议
i
γ
B
空气
A
O
N
N/
水(玻璃)
空气
N
N/
γ
i
水(玻璃)
入射角>折射角
折射角>入射角
在空气中的那个角比较大?
折射光线、入射光线分居法线两侧;
折射光线、入射光线、法线在同一平面内;
光的折射规律
光线从空气斜射入其他介质中, 折射光线像法线偏折, 折射角<入射角;
除此之外你还探究到哪些发生折射时光的特点?
光发生折射时,光路是可逆的。
当入射角增大时,折射角也增大;当入射角减小时,折射角也减小;
当光线从空气垂直射入水中时,光的传播方向不变。
二、生活中的折射现象
插入水中的筷子会怎么样?
法线
筷子反射的光线在水面处发生折射后进入眼睛
二、生活中的折射现象
讨论:怎样才能叉到鱼
光经过不均匀的大气层发生了折射
海市蜃楼
S
S′
太阳光经过大气层到达地球,光线发生了弯折。
所以我们可以对光的折射统一理解:
1.概念:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫光的折射。
2.特点:
(1)折射光线与入射光线、法线在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧。
(3)折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小)。
特点:
(4)当光从空气斜射入其他透明介质时,入射角大于折射角;当光从其他透明介质斜射入空气时,入射角小于折射角。
(5)当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。
(6)在折射时光路是可逆的。
3:说明:
(1)发生折射的位置是两种介质的分界面。
(2)因为光在两种介质中传播,所以传播速度不相等。
(3)发射折射时,同时肯定也发生反射。
(4)当光着空气和其他介质之间发生折射,空气中的角总是那个较大的角。
4.常见的折射现象:
(1)水底看起来比实际的浅。
(2)海市蜃楼。
(3)插入水中的筷子或插入水中的其他物体变形。
(4)从水中看其空气中的其他物体更高大。
(5)碗底的硬币升高。
光的色散
1.光的色散现象:一束太阳光通过三棱镜后,被分解成各种颜色的光的现象叫做光的色散。
如果用一个白屏来承接,白屏上就会形成一条彩色的光带,
颜色从上而下依次排列为:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
2.光的色散的实质是光的折射。
3.光的三原色:红、绿、蓝。颜料的三原色:品红、黄、青。二者的混合原理不同。
4.光谱:棱镜可以把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种不同颜色的光.
把它们按这个顺序排列起来,就是光谱
在红光之外是红外线,紫光之外是紫外线。
红外线
1.特性:
(1)红外线的热效应强。
(2)红外线的穿透云雾的能力很强。
2.应用:(1)利用红外线加热物体。
(2)利用红外线实现遥感、遥控。
紫外线
1.特性:(1)紫外线的化学作用。
(2)紫外线的生理作用。
2.应用:
(1)紫外线可使照相底片感光。
(2)医用消毒。
(3)紫外线能促使人体合成维生素D,这种维生素有助于人体对钙的吸收,所以儿童常晒太阳能预防缺钙引起的佝偻病.但是过高的紫外线会使皮肤粗糙.甚至诱发皮肤癌。
紫外线
3.补充:紫外线的频率范围是7.5×1014 Hz~5×1016 Hz,在光谱上位于可见光紫光之外,人眼看不见。
不要误认为紫外线是紫色的或蓝色的,紫外线是看不见的“不可见光”。紫外线看起来是淡蓝色的,那是因为除了紫外线外,它们还发出少量蓝光和紫光。
地球上的天然紫外线,来自太阳光。地球周围的大气层阻挡了大量的紫外线进入地球表面,才使地球上的生物获得生存的条件。