
光学知识复习.doc
7页光学知识复习一、光的传播1、光源: 例题:能够发光的物体叫光源①太阳,②月亮,③星星,④流星,⑤夜明珠,⑥钻石,⑦蜡烛的火焰,⑧发光的电灯,⑨打开的电视机,⑩萤火虫其中一定是光源的有 ;一定不是光源的有 ;可能是可能不是的有 2、光的直线传播:光在 介质中沿直线传播光沿直线传播是有条件的:“同一种均匀介质”中或在“真空”中沿直线传播能说明光沿直线传播的现象有:应用光沿直线传播的原理例子有:例题:①下列说法正确的是( )A、光总是沿直线传播B、光射不到影子里是因为光在均匀介质中传播的路径是直线C、小孔成像现象说明了在同种均匀介质中光的传播路径是直线D、光在各种介质中传播的速度是一样的②不能用光的直线传播来解释的物理现象是( )A、影子的形成B、太阳的光穿过大气层射向地面过程中发生弯曲C、“一叶障目、不见泰山”D、发生雷电时,先看见闪电而后听到雷声3、光的传播速度:①光的传播需要时间以前人们认为光的传播不需要时间后来科学家准确测出了光在真空中的传播速度是:C=3108m/s=3105Km/s 。
所以光的传播是需要时间的 ②光在空气中的传播速度比真空中传播速度慢,约为3108m/s声音在空气中的传播速度(一标准大气压下,15℃时)为340m/s.这就是为什么打雷时,总是先看到闪电,后听到雷声的原因③光在水中、玻璃中的传播速度比空气中小,只有空气中的3/4和2/3以上说明:光的传播不需要介质,有介质反而使其传播受阻介质越密,传播速度越小而声音的传播必须依靠介质例题:①月球和地球之间的距离是3.8105Km.太阳光从月球反射到地球需要 s②光年是 单位1光年的意义是光在 中通过的路程1光年= Km二、光的反射: ㈠、光的反射现象: 1、光在传播过程中遇到两种介质的分界面时仍返回原介质中的现象叫光的反射光照射到任何物体表面上都要发生反射光在反射时遵循光的反射定律 2、光的反射定律: ⑴构成 ⑵补充理解⑶反射定律的内容例题:①如图所示:光线与镜面成30夹角投射到镜面上,反射光线与入射光线的夹角为多大?若把镜面旋转10,入射光线不变,这时反射光线与入射光线的夹角又是多大?由该题可得:②如图所示:太阳光与水平面成60的角,要利用平面镜使太阳光沿竖直方向照亮井底。
请通过作图确定平面镜的位置,镜面与水平面所成的角应等于 由该题可得:镜面与水平面的夹角正好等于反射光线与入射光线的夹角的一半 ③如图所示,太阳光与水平方向成60角入射,要使太阳光水平照亮正前方平直隧道,平面镜镜面与水平方向应成 角由该题可得:镜面与水平面的夹角正好等于入射光线与水平面的夹角的一半 3、光在反射时,光路是可逆的 4、镜面反射与漫反射:⑴区别:①区分镜面反射与漫反射的关键: ②我们能够从各个不同的角度观察到物体,就是因为光照射到物体表面上发生了 反射⑵联系:不管是镜面反射还是漫反射,都遵守光的反射定律例题:雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,下面的判断中正确的是( ) A、迎着月光走时地上发亮处是水,背着月光走时地上暗处是水 B、迎着月光走时地上暗处是水,背着月光走时地上发亮处是水 C、迎着月光走或背着月光走时,都应是地上发亮处是水 D、迎着月光走或背着月光走时,都应是地上暗处是水㈡平面镜: 1、平面镜对光线的作用:平面镜能改变光线的传播方向 ⑴要使入射光线改变90方向。
应使入射光线与镜面成 角入射请画出反射光线 ⑵要使入射光线的方向改变180应使入射光线与镜面的成 角入射 ⑶再次反射问题: ①互相垂直的两个平面镜: ②互相平行的两个平面镜: 2、平面镜成像: ⑴平面镜成像的特点: 等大:像与物体的大小相等,与距离镜面的远近无关,与镜的大小无关 对称: 虚像:像是由反射光线的反向延长线相交而成的像在“镜后”,但在镜后并非有物,或有实际光线,且在镜后用障碍物是遮不住虚像的 ⑵平面镜成像的原理: 发光点S射向平面镜的光线,经平面镜反射后进入人眼,人眼视线不会转弯 ,逆着反射光线的方向看回去,好象这些光线是从它们在镜后延长线的交点射来的其实镜后根本没有这样一个点故平面镜所成的像是虚像 例题:①一个身高为1.8m的人站在平面镜前4m处,他在平面镜中成的像高是 m,他的像距他本人 m如他以1m/s的速度离开平面镜,像将以 m/s的速度 (填“离开”或“靠近”)平面镜,2s钟后,人像相距 m,像高为 m。
②作图题:㈠如图所示:请作出从S点发出的,经过A点的反射光线、入射光线㈡请根据平面镜成像的特点作出物体AB在平面镜中所成的像㈢请在方框内填上合适的平面镜㈣试在图中画出钟表两指针像的位置 二、光的折射1、光的折射现象:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射2、折射的初步规律: 3、常见的折射现象: ⑴筷子“变弯”:看放到水中的筷子,看起来向上(相对与放在水中的那部分来说)弯折了从筷子B点射出的光,射到介面上发生折射折射角大于入射角)眼睛随着折射光线看过去看到B点好像在这些折射光线的延长线的交点上为B点的像)故看上去整个筷子在界面处变弯折了 ⑵池底变浅:能看见水中的物体(水底、水中的鱼等),是因为这些物体发出的光线射入空气中,射入了岸上的人的眼睛中这些光线从水中斜射入空气中时,发生了折射折射角大于入射角),人的视线逆着折射光线看回去,好象是这些光线是从折射光线的反向延长线的交点发出的所以池底看起来变浅了 ⑶在水中看岸上的物体:看到的是虚像,虚像位置比实际位置偏高物体发出的光线射入水中,发生了折射。
折射角小于入射角)人的视线逆着折射光线看回去,看到的是折射光线的反向延长线形成的虚像虚像位置比实际位置偏高例题:①下列现象中,属于光的折射现象的是( )A、潜水员在水中看到在水中游动的鱼B、人在河边看到自己在水中的像C、阳光下人的影子D、人在河边看到水底的物体②蓝天上飘着白云,我们向清澈、平静的池塘看去,仿佛鱼在白云中游动,你所看到的云是由于光的 形成的 像;看水中的鱼是由于光的 形成的 像填“反射”或“折射”虚像”或“实像”) ③如图所示,正确表示光从空气斜射入玻璃中的是( )④光线由空气射到某液体表面,光线跟液面的夹角是30,反射光线跟折射光线刚好垂直,则反射角等于 ,折射角等于 ⑤人潜入水中看岸上的树,看到的树是 一些填“高”或“矮”)三、透镜 光能“透过”,从一边穿到镜子的另一边,发生的是折射1、分类:只研究薄透镜(焦距远小于组成透镜的球面的半径)2、透镜对光线的作用:⑴凸透镜对光线的作用 起“会聚”作用但不一定会聚于一点)①平行于主光轴的光线,经过凸透镜的折射后,会聚于焦点。
“会聚”作用体现在: ②从焦点发出的光线(发散光线)经凸透镜折射后,平行于主光轴⑵凹透镜对光线的作用: 起“发散”作用①平行于主光轴的光线,经过凹透镜的折射后,变得发散(且反向延长线过虚焦点) “发散”作用体现在: ②会聚于另一侧焦点的会聚光线经凹透镜折射后,平行于主光轴射出 注意:①发散和会聚是一个相对的概念,是相对于入射光线的聚集或散开程度而言似的比入射光线聚得更拢一些,就是会聚的;比入射光线散得更开一些,就是发散的 ②透镜的三条特殊光线 三条特殊光线经过凸透镜折射后的情况: 三条特殊光线经过凹透镜折射后的情况: 例题:①在下列图中画出对应的入射光线或折射光线 ②下面画出了光线通过透镜前后的方向,在方框内画出适当的透镜。
③如图所示,一束平行光线经过两个方框内的透镜后,仍平行射出,由此可以判断甲是 透镜,乙是 透镜若两透镜的主光轴重合,甲透镜的焦距为f1乙透镜的焦距为f2,则两个透镜的距离为 ⑶凸透镜成像规律及其应用 ①凸透镜成像光路图: 凸透镜成像规律注:u----物距、v----像距、f----焦距. 实像---实际光线会聚而成的,光屏能接受到 虚像---光线的反向延长线形成的,光屏不能接受到物距(u)(物体距凸透镜的距离)像的大小(放大或缩小)像的倒正(倒立或正立)像的性质(虚或实)像距(v)(像距凸透镜的距离)应用物距大于二倍焦距(u>2f)缩小倒立实像像在一倍焦距和二倍焦距之间(f<v<2f)照相机物距等于二倍焦距(U=2f)等大倒立实像像距等于二倍焦距(U=2f)物距大于一倍焦距而小于二倍焦距(f<u<2f)放大倒立实像像距大于二倍焦距(u>2f)幻灯机投影仪电影放映机物体放在焦点上(U=f)不成像因为从焦点发出的光线经凸透镜折射后变成平行光,不能相交,所以成不了像。
当然也可以认为成像在无穷远处) 物体放在焦点以内(u<f)放大正立虚像像与物在同侧放大镜总结:凸透镜所成的像有以下规律:1、 实像都是倒立的,虚像都是正立的实像能用光屏接收到,虚像只能用眼睛看,不能用光屏接收到2、 凸透镜所成的实像有缩小的、等大的、放大的虚像都是放大的3、 两个分界点:⑴放大像与缩小像的分界点:“二倍焦距”点物距大于二倍焦距,成缩小像;小于二倍焦距成放大像等于二倍焦距时,成等大实像⑵虚像与实像的分界点:“一倍焦距”点物距大于一倍焦距,成实像;小于一倍焦距,成虚像等于一倍焦距时,不成像4、 当物体向透镜逐渐靠近时,像怎样变化: ⑴成。












