
八年级科学光和视觉.docx
14页第二章光和视觉【概念与规律】一、 光信息光是一种信息,光在传播过程中就在传递一种信息视觉就是眼睛视网膜上 的感光细胞将光信息转换为可在视神经中传输的信息,通过视神经等把这些信息 传入脑中,再通过大脑的整合作用Hu形成视觉二、 光的反射1. 光的反射:光射到物体表而有一部分光被反射冋去的现象2. 光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面,反射光线与入射 光线分居法线两侧,反射角等于入射角三线两角一•面)3.光的反射形式:镜面反射:反射面平整光滑 漫反射:反射而粗糙不平一卜都遵循光的反射定律4. 光线的可逆性:光在反射时光路是可逆的5. 光的反射的应用:球而镜与平而镜平面镜:能改变光的传播方向球面镜:Y[凹镜:对反射光线有会聚作用,如太阳灶等 凸镜:对反射光线有发散作用,如汽车反光镜等三、 光的折射1 •光的折射:光从一•种介质进入另一种介质时传播方向产生偏折的现象2. 光的折射规律:折射光线、入射光线与法线在同一平面,折射光线与入射 光线分居法线两侧当光从空气中斜射入英它物质中时,折射光线偏向法线方向; 光从其它物质斜射入空气中时,折射光线偏离法线方向;当光线垂直入射时,进 入第二种介质的光线传播方向不发生改变。
四、 凸透镜成像1. 凸、凹透镜的作用:凸透镜:光线经凸透镜折射后能使光线会聚,亦称会聚透镜°I叫透镜:光线经凹透镜折射后能使光线发散,亦称发散透镜°2. 凸透镜成像的特点:2中考资源网W 物距u成像性质像的位置像距V应用1u>2f倒立、缩小的实像异侧2f>v>f照相机22f>u>f倒立、放大的实像异侧v>2f投影仪3u
山此可知,法 线为反射光线与入射光线所成角的平分线即ZAON =Z BON =-(90° +40° ) = 65°2・•・ ZAOM = 90° -ZAON = 90° —65° = 25°ZCOM =ZA0C+ZA0M = 40° +25° = 65°・•・平面镜MM'应与水平地面成65°放直解本题的关键是要彻底理解光的反射定律例2如图2-2所示,一束光与平面镜成60°角照対, 今保持入射光线方向不变,将平而镜绕0点沿顺时针方向 转动10则反射角增大了 ,反射光线方向转动 了 0分析:解决此题要将光的反射定律理解得更加透彻当平面镜绕0点顺时针转过10° 吋,法线也转过了 10° ,这样反射光线与入射光线的夹角增大了 20° ,山于入射 光线方向没有变化,所以反射光线方向转动了 20°例3如图2-3所示,一-杯水放在水平桌面上,一束 光A0斜射向水而,此吋在杯底的B点看到一光斑若向杯 中逐渐加水时,杯底的光斑会怎样变化?分析:这是应用光的折射一类题型当往杯中逐渐加水时, 光的入射方向没有变化,光还是从空气中射入同一•水中, 所以折射角与入射角的大小关系不会发生变化但是,山 于水平的不断上升,入射点也随着沿入射光线上升,使光 束捉前到V点发生了折射,这样折射光线在杯底形成的壳点B也就移到了 1T点(如图2-3)。
因此,杯底光斑在慢慢地向左移动例4在研究凸透镜成像的实验中,若凸透镜的焦距为10cm当物体在光具 座上从离凸透镜30cm处逐渐移到离透镜15cm处时,在另一侧的光屏上观察到的像的大小如何变化?在这一移动过程中,像与物体Z间的距离发生怎样的变化?分析:1. 根据凸透镜的成像规律,当物体从远处逐渐靠近焦点N时,所成像在另 —■侧自焦点后沿两条线1与2之间不断远离,不断放大所以在另一侧的光屏上 将会观察到不断变远、不断变大的像中考资源网2. 山凸透镜成像的光路图可知,当物体在AB位置时,像在CD位置当物体 移到2f处(A'B')时,像成在C'D'位置此时像与物之间的跖离是不断地变小 当物体从A'B'位置移到 W 位置时,像从C'D'位置移到了 C''D''位置由图 町知,像与物之间的距离不断地变大因此得出结论当物体从30(:m处移到15cm 处时,像与物之间的距离先变小后变大例5在研究凸透镜的实验中,当物体在光具座上移到离透镜中心20cm吋, 在另一侧的光屏上看到一个放大的像当物体移到另一位置,将光屏移到离透镜 中心12伽处时,看到一个缩小的像问该透镜可取的焦距范围是多少?分析:1. 山例4的光路图可知,在光屏上看到放大的像时,物体的位置在 附近,即2f >u>f・•・ 2f >20cm>f•I 20cm > f > 10cm2. 同理,光屏上看到缩小的像吋,光屏应移到CD附近。
即2f >12cm>f12cm>f >6cm因此,耍使两次成像同时满足,焦距f应是:12cm>f >10cm 例6如图2-5所示,有两条山同一光源S发出的 “s经平面镜反射后的反射光线,请利用平面镜成像规律找 出点光源S - ■分析:山平而镜成像规律可知,像与物大小相等,像与物 到镜而的距离相等因此,我们只要利用平面镜成像特 点作出S的対称点°即光源S点八=< 【思考与练习】1. ―束光垂直照射到平而镜上,今将平面镜绕入射点顺时针转动15° ,则入射角增大了 度,反射角增大了 度,反射光线转动了 度2. 有一束光沿与水平地面成20角射向地面现要使光变为竖直方向射岀,则应放一个与地面成 度或 度角的平面镜3. 渔民看到河里的鱼是光的 (填“反射”或“折射”)而形成的 (填“实”或“虚”)像它的位置比真实鱼的位置 (填“高”或“低”)看到水中的鱼是因为光的 __(填“反射”或''折射”)所成的 …(填:“实”或“虚”)像4.近视眼是山于晶状体 ,成像于视网膜 ,矫正方法是戴5. 一位身高1.65米的人站在离竖直放置的平面镜前2米处,当他以0.5米/秒的 速度向后退时,经过2秒钟,他看到镜中的像离他 米。
镜中像高- 米 在他后退过程中,他看到他的像以他本人为参照物以6. 如图2-6所示,在平面镜前甲、乙、丙三点处各放一个点光源,人眼在右处观察则人从平面镜中能看到哪些光源的 像?( )A.甲、乙 B.甲C.乙、内 D.甲、乙、丙7. 如图2-7所示,平行光线经透镜折射后射向平而镜,用眼看镜子时光线似乎从M点发出,是米镜中像高― 一—米/秒后退甲乙丙人眼8.9.)A. 0. 5mB.0. 2m0. 4mM则此透镜的焦距C. 0. Im D.下列有关说法止确的是( )A. 在漫反射现象中,有一部分光线不遵循光的反射定律B. 一束光垂直射向平面镜,入射角等于90°C. 在光的反射中,入射角等于反射角0.黑板反光是山于黑板不够粗糙,发生镜面反射现象 如图2-8所示,凸透镜的下部被不透明的板遮住,发光点S的像在屏M上P点,若把不透明的板移到凸透镜的上 部,则发光点S的像在(A. P点的上方C. P点的下方)B.仍在P点D.无法确定M2fF:pE2-810.水中一光源S射出一条光线S0,经水而折射(图2-9),对于折射光线可能止确的是( )A. 0AB. OBC. 0C11.下列光学器件中,A.平而镜C.凸透镜D. 0D能成等大的实像的是(B.凹面镜D.凹透镜中考资源网12. 制作表而平滑的金属工件吋,常用反射光线来"放大”工件表而微小的凹凸不平,如图2-10所示。
入射光线竖直下射方向不变,工人将工件沿水平方向匀速 移动,光屏上看不到亮点,则工件农面 (填“平滑”或 S“不平”);若看到光屏上有亮点,则工件表面 (填'平滑”或“不平”)为使“放大”效果更显著,应该光屏适当 (填“靠近”或“远离”)工件13. 有下列光学器材:显微镜、放大镜、平而镜、幻灯机从成像原理角度来划分,与其它不同类的是 ,这种分类 图210的根据是 ;从成像的性质来划分,与其它不同类的是 ,因为它所成的是 o0 24114. 图2-11所示是光射到两种物质界面时同时发生反射与折射现彖,这两种物质一种是空气,另一种是玻璃, 山图可知,折射角为 度,反射光线是 ,光是从 ,射向 15. 在研究凸透镜成像的实验中,在光具座上自左至右依次放置蜡烛、 、光屏,调整它们的高度使它们的中心大致在 ,其目的是为了16. 在研究凸透镜成像时,当物体移到离透镜中心16cm时,在光屏上看到一个缩小的像;当物体移到离透镜中心10cm时,在光屏上看到一个放大的像,则该透镜的焦距可能是( )C. 8cmD. 6cmA. 20cm B. 14cm17. 完成图2-12所示的光路图0 242⑶18. 在图2-13的方框中画上合适的透镜。
⑴⑵S12-1319. 如图2-14所示某一点光源S,要使它发出的光线经平而镜反射后的反射光线 恰好通过P点,请找岀入射点0的位置,并完成光路图E2-1420. 如图2-15所示,水平地面上有一光源S,发出一束光垂直射向与地面距5m 平行于地面的平面镜上,今将平而镜沿入射点0逆时针转动22.5° ,则S发出的 光线经平面镜反対后照在地而上的光点离光源S的距离是多少?E2-15【探索与实验】示例1探究光的反射规律1. 材料:一小平面镜、j个手电筒、一•张硬纸板、j张有狭缝的白纸2. 方法:(1) 将硬纸板对折,使它的一半能绕中心轴线转动;(2) 将硬纸板放在小平面镜上;(3) 让手电筒的一•束光线通过白纸的狭缝照向平面镜,在硬纸板上作下记号; 转动硕纸板的另一半,直到找到反射光线,也在另一半的硬纸板上作下记号,画 上对应的反射光线;(4) 収下硬纸板,用量角器量出两条光线与转动轴之间的夹角°示例2探究光的折射特点1. 材料:一杯水、手电筒、一张有狭缝的白纸C2. 方法:(1) 。












