课件45张PPT。光现象光的直线传播光的反射平面镜成像光的折射光的色散光源:自身能够发光的物体叫做光源,如太阳、萤火虫、电灯、水母(月亮不是光源)
条件:光在_________介质中沿直线传播
光线:用来表示光传播的路径和方向的带有_____的直线
举例:
现象:影子的形成、日(月)食的形成、小孔成像等
应用:激光准直、射击瞄准(三点一线)、站队看 齐等箭头同种均匀 光的直线传播光的传播速度光的传播速度:
光速:光可以在空气、水、玻璃等物质中传播,还可以在真空中传播,真空中的光速是宇宙间
最快的速度,光速用字母c表示.真空中的光速为_______ m/s= km/s
光在不同介质中的传播速度是不同的:c>v空气>v水>v玻璃
光年:光在一年内传播的距离,是⑤_____单位长度 3×1083×105 定义:光射到物体表面时,有一部分会被物体表面反射回来.人眼能看见不发光物体,是因为物体反射的光进入眼睛光的反射可逆同一平面内两侧等于光路的可逆性:在反射现象中,光路______ 光的反射四面八方平行光的反射定律【探究平面镜成像的特点】见实验突破原理:_______________平面镜所成的像与物体关于镜面_________球面镜轴对称平面镜成像等大:像的大小_____物的大小
等距:像到平面镜的距离_____物到平面镜的距离
垂直:像和物的连线______于镜面
虚像:所成的像为____像 成像特点垂直等于虚等于会聚发散凸面镜对光有____作用,起到扩大视野的作用
应用:汽车后视镜、路口反光镜
凹面镜对光有____作用,起到聚光的作用
应用:太阳灶等球面镜定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生改变,这种现象叫做光的折射光的折
射规律光的折射规律:
(1)三线共面:折射光线与入射光线、法线在_____平面内.
(2)两线分居:折射光线跟入射光线分居______两侧.
(3)空气中的角始终是“大角”:当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角_______入射角;当入射角增大时,折射角也_______.当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向_______在光的折射现象中,光路_______同一 法线小于增大不变可逆光的折射
举例:“池水变浅”、“鱼在哪儿”、筷子在水中“折断”、钢笔错位、海市蜃楼等定义:白光通过棱镜后被分解成各种颜色的光的现象.如果用一个白屏来承接,在白屏上就形
成一条彩色的光带,颜色依次是___________________________
色光的三原色:_____________红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫红、绿、蓝光的色散看不见的光:
1.红外线:
定义:我们把红光之外的辐射叫做红外线
应用:红外线夜视仪、电视遥控器等
2.紫外线
定义:在光谱的紫光以外,还有一种看不见的光,叫做紫外线
应用:验钞机、紫外线杀菌等命题点:小孔成像原理
1. 小孔成像是由于_____________形成的,它所形成的像是______选填“正立”或“倒立”)的____(选填“实”或“虚”)像. 倒立 光沿直线传播实(RJ八上P70
图4.1-6)命题点:光的反射
2. 如图所示,我们能够看见不发光的课本,是因为课本______的光进入了人眼.正是由于课本对照射到其上的光线产生____反射,我们就可以从不同的方向看到它.(RJ八上P73
图4.2-1)反射 漫命题点:平面镜成像
3. 检测视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,视力表在镜中的像与被测者相距___m.(RJ八上P80图4.3-11)5(RJ八上P82图4.4-4、命题点:光的折射
4. 我们观察到水中的鱼,它是由于光的_____而形成的像,有经验的渔民在看到水里的鱼时,为了能叉到鱼,他往往把叉子对准稍____(选填“高”或“低”)于所看到的鱼的位置叉去.折射低命题点:光的色散
5. 一束太阳光经过三棱镜后,被分解成了七种颜色的光,在白色光屏上形成一条七彩光带,如图所示,这个现象叫做光的_____.如果将白色光屏换成红色光屏,我们_____(选填“能”或“不能”)看到七色彩带.(RJ八上P85图4.5-1、色散 不能例 1 下列光现象中:①水中倒影;②日食和月食;③影子;④水中筷子“折断”;⑤海市蜃楼;⑥立竿见影;⑦激光准直;⑧皮影;⑨放大镜;⑩树荫下太阳的光斑;?雨后彩虹;?投影仪;?潜望镜;?一叶障目.属于光沿直线传播的是____________________;属于光的反射的是_________;属于光的折射的是____________.④⑤⑨??①? ②③⑥⑦⑧⑩? 例 2 下列现象可用光的反射原理解释的是( )
D 光现象作图(重点)(10年8考)
类型一 光的反射作图(10年3考)
例 3 如图所示,入射光与反射面的夹角为30°,请画出其对应的反射光线.
【解析】先过入射点垂直平面镜作出法线,再根据反射角等于入射角在法线的右侧画出反射光线,入射光线与平面镜的夹角为30°,所以入射角为90°-30°=60°,故反射角也为60°.⌒30o二例 4 如图所示,小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内.请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数
【解析】首先确定反射光线与入射光线的夹角为180°- 60°=120°,作夹角的角平分线,即为法线,用虚线表示,然后作法线的垂线即镜面的位置,并标明反射角的度数为 120°/2 = 60°.┐⌒60°类型二 光的折射作图(10年2考) 例 5 一束光线从空气斜射入水中,请在图中画出折线光线.┐【解析】从折射点出发,根据光从空气斜射到水中折射角小于入射角作射线,并标上箭头;注意:折射光线和入射光线分居法线两侧.例 6 (2016淄博)如图所示,一束光从空气射向水面,请画出反射光线和折射光线.60o类型三 平面镜成像作图(10年3考)例 7 请在图中作出物体AB在平面镜MN中所成的像A′B′
A′B′【解析】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中像,如答图所示.例8 如图所示,A′B′是物体AB 在平面镜中所成的像,根据平面镜成像的特点在图中画出平面镜.
┐例 9 如图所示,A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线,请在图中根据反射光线A、B画出点光源S和像点S′的位置.S′【解析】第一种做法:先将两条反射光线反向延长交于一点S′即为像的位置,再通过平面镜作出S′的对称点S,即为发光点的位置,并连接S与两个反射点画出入射光线;
第二种做法:分别过反射点垂直镜面作出法线,画出两条入射光线,两条入射光线的交点S即为发光点的位置,再通过平面镜作出S的对称点S′,即为像的位置.例 10 如图所示,从S点发出一条光线,经平面镜MN反射后,其反射光线恰好通过P点.请作出这条入射光线并完成光路图.【解析】过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′P与镜面交于O点,即为入射点(反射点),连接SO就得到入射光线. 探究光反射时的规律
1. 硬纸板的作用:__________________
2. 纸板与平面镜的放置要求及目的(纸板与平面镜应____放置)
3. 选择在较暗的环境下进行(使实验现象更加明显)
4. 实验时从光屏前不同位置都能看到光的传播路径的原因(光在光屏上发生了________)
5. 光路的确定(在纸板的光线上描两点,连接并标上方向)显示光的传播路径垂直 漫反射6. 入射角与反射角的识别和联系(入射角:入射光线与法线的夹角,反射角:反射光线与法线的夹角;反射角_____入射角,反射角随入射角的增大而_____)
7. 不容易观察到光的路径的解决办法[充烟雾、喷水、在黑暗环境(如暗室、夜晚等)中用激光笔照射]
8. “三线共面”的判断方法(将两纸板中任意一纸板向后折,观察另一纸板上面是否有反射光线,若纸板上没有光线,说明________)
9. 光路可逆(将激光笔逆着反射光线射出,观察光的传播路径是否重合)三线共面增大 等于10. 多次改变入射角大小进行测量的目的(保证实验结论具有________)
11. 实验表格的设计与数据的记录
12. 实验数据的分析及结论的总结[例1(3)]
实验结论:光的反射定律:
①在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;
②反射光线、入射光线分别位于法线两侧;③反射角等于入射角. 普遍性例 1 为了“探究光的反射规律”,小刚进行了如图所示的实验,使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹.改变光束入射的角度,多做几次实验并换用不同颜色的笔记录每次光的径迹,实验数据如表1.请完成下列问题:
(1)要测量反射角,在图中应测量∠_______________;
(2)ENF是用两块纸板连接起来的,若将纸板NOF向前或向后折,在纸板上看不见反射光线,由此表明反射光线、入射光线、法线在___________内;NOF(或FON)同一平面(3)观察实验数据总结反射角与入射角的关系时,发现表格中有一个反射角的计数有误,是____°这个角. 实验次数58 补 充 设 问
(1)实验中所使用的测量工具是________.实验最好在________(选填“较明亮”或“较黑暗”)环境中进行.
(2)若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,因为在反射现象中,光路是____的.
(3)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,应该__________. 较黑暗量角器可逆多次实验(4)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现,你认为纸板与平面镜的位置关系是_____(选填“垂直”或“不垂直”).实验时,从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了____反射.
(5)另一同学把一束光沿着纸板NOM射到O点,但纸板并未与平面镜垂直,他_____(选填“能”或“不能”)在纸板NOP上看到反射光线,此时反射光线与入射光线___(选填“在”或“不在”)同一平面内.漫垂直在不能实验二、探究平面镜成像的特点
命题点:
1. 实验方法:观察比较法、________
2. 实验器材(白纸、带底座的玻璃板、火柴、__________________、笔、刻度尺、光屏)
3. 选择较暗的实验环境(目的____________________)
4. 用透明玻璃板代替平面镜的原因(①玻璃板能成像,②________________)等效替代法两支外形相同的蜡烛为了使实验现象更明显 方便确定像的位置5. 选择薄玻璃板(防止有重影,太厚的玻璃板的前后表面都会成像,产生重影)
6. 选用两支完全相同的蜡烛的原因(_______________________)
7. 玻璃板要与水平桌面垂直放置(确保物和像重合,若玻璃板向点燃蜡烛的方向倾斜,则蜡烛的像总在未点燃蜡烛的__________;若玻璃板向未点燃蜡烛的方向倾斜,则蜡烛的像总在未点燃蜡烛__________)便于对比物像的大小关系上方偏高处下方偏低处8. 实验步骤的排序、补充、设计和整理
9. 观察像时眼睛的位置(与物同侧)
10. 验证平面镜成虚像(用光屏承接不到蜡烛成的像)
11. 多次测量的目的(_______________)
12. 若测得的物体和像到玻璃板的距离不等,可能的原因(玻璃板与桌面不垂直、后支蜡烛与前支蜡烛在玻璃板中的像没有完全重合、玻璃板有厚度、测量长度时存在误差等)得到普遍规律13. 平面镜成像的应用
14. 实验表格的完善
15. 根据平面镜成像原理计算像与物之间的距离(2倍的像距或2倍的物距)
实验结论:(1)像的大小和物体大小相等;(2)像和物体到平面镜的距离相等;(3)像和物体的连线与镜面垂直;(4)平面镜成虚像.例 2 如图是探究平面镜成像特点的实验装置图.
(1)实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,你应选择______(选填“厚”或“薄”)玻璃板进行实验;薄(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板______(选填“前侧”或“后侧”)观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是_____________(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像.
不能等效替代法前侧不变补充设问(1)为了使像看起来更清晰,实验最好在______(选填“较亮”
或“较暗”)的环境中进行.
(2)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于_________________.
(3)小明在此次实验过程中,他无论如何都没能找到像的位置,其可能原因是_________________________,经过调整装置后,小明终于观察到了像,但他发现两个像几乎重叠,这是由_________________________________________造成的.较暗确定像的位置玻璃板没有与桌面垂直放置玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会成像(4)蜡烛之所以能在平面镜内成像的原理是__________.
(5)若将蜡烛A向玻璃板靠近2 cm,发现蜡烛A像的大小______ (选填“变大”、“变小”或“不变”).
(6)实验中,只进行了一次实验,
就得到了“像与物到镜面距离相
等”的结论,这样得出结论的做
法不合理之处是__________________________________________. 实验次数太少,所得的结论不具有普遍意义 不变光的反射(7)如图1所示,将白纸换成方格纸进行试验,这种做法的优点是____________________________.
(8)在实验过程中,无论怎样移动蜡烛B,都不能与蜡烛A的像完全重合,则原因是____________________.
(9)若将显示时间为 的电子时钟放在平面镜前,则在平面镜中看到时钟显示的时间是______.10∶51便于直接比较物与像的位置玻璃板的厚度的影响