光学复习 光在同一种均匀介质中沿直线传播 影子 日食 月食 小孔成像 光的传播速度 一 光的直线传播 实例 真空中3 108m s 3 105Km s 注意 光在其它介质中的速度都小于在真空中的速度 例题 阳光灿烂的夏天 在一棵茂盛的大树下 地面上出现许多小小的光斑 这是光的现象 光斑的形状是形的 光斑是的像 直线传播 圆 太阳 影子的形成 光源 影子是由于光照到不透明的物体后 光线被阻挡造成的 月食是由于形成的 日食是由于形成的 照到月球的太阳光被地球阻挡 照到地球的太阳光被月球阻挡 小孔成像 小孔成像特点 1 成的倒立的实像 2 像放大或缩小由光源到小孔的距离及小孔到光屏的距离比决定 3 像的形状 光源倒立的形状 成像的原理 光的直线传播 思考 2004年雅典奥运会上朱启南获得一枚射击金牌 如图在比赛中他是利用了什么光学原理 光在同种均匀介质中是沿直线传播的 光的色散 红橙黄绿蓝靛紫 特点 红光偏尖端紫光偏基部 2 入射光线 反射光线分居在法线的两侧 光的反射定律 1 入射光线 反射光线 法线在同一平面上 3 反射角等于入射角 动动手 作光路图 两种反射 镜面反射 漫反射 无论是镜面反射 还是漫反射 每一条光线的反射都遵守光的反射定律 电影银幕用粗糙白布的原因 黑板为什么会 反光 注意 无论是镜面反射还是漫反射都要遵守反射定律 例子 课室里的同学看到黑板 反光 这是镜面反射 我们能看到书上的字 这是漫反射 例题晚上 在桌面上铺一张白纸 把一块小平面镜平放在白纸上 让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射 如图所示 从侧面看去 A 镜子比较亮 因为它发生了镜面反射B 镜子比较亮 因为它发生了漫反射C 白纸比较亮 因为它发生了镜面反射D 白纸比较亮 因为它发生了漫反射 D 平面镜成像 平面镜成像特点 像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离 像的大小等于物体的大小 像与物左右对称 成的像为虚像 不能在光屏上呈现 像与物的连线垂直与镜面 平面镜的应用 成像 改变光的传播方向 平面镜成像原理 光的反射 例题 一个人在平面镜前照镜子时 所成像是 距离平面镜1m他在平面镜中的像距离平面镜m 当他向平面镜移动时 他在镜中像的大小 注意 像的大小等于物体的大小 虚像 1 不变 平面镜的作图 数学上的对称图 如图 作物体在平面镜里的像 两种特殊光线入射光线和反射光线互相平行且传播方向相同 如图 入射光线和反射光线互相平行且传播方向相反 如图 1 作出下列各图的入射光线 或反射光线 镜面 并标出入射角 反射角 光在同一种物质中是沿直线传播的 光的色散 3 清晨的阳光与平静的水面呈30o角射向水面 被水面反射后的阳光与水面的夹角度 此时入射角度 反射角度 随着太阳的上升 阳光与水面的夹角增大时 入射角 增大 减小 不变 反射角 30 60 60 减小 减小 30o 60o 60o 30o 平面镜中所成的像是虚像 4 捞不到的水中月 摘不到的镜中花 说明了什么物理现象 5 舞蹈演员在练功时 当他向平面镜靠近时 他在镜中的像的大小将 像距平面镜的距离 A 变大B 变小C 不变D 无法判断 c B 你能完成吗 三 光的折射 光由一种介质进入另一种介质 传播方向一般发生改变的现象 叫做光的折射 光的折射 规律 光从空气中斜射向水中时 折射光线向法线靠拢 折射角小于入射角 入射角增大时 折射角也增大 注意 是斜射 当光线垂直射向介质时 光的传播方向不改变 光的折射现象 1 把筷子放入装有水的杯子里 筷子看上去在水面开始断开 往上翘 2 游泳池里的水很清 水看起来很浅 游泳池底部被抬高 3 我们看到水中的鱼 并不是鱼的实际位置 而是鱼的虚像 所以渔民叉鱼时会叉向看到鱼稍低的位置 4 潜水员在水中看到岸上的树比原来高了 5 海市蜃楼是光的折射现象 6 当太阳还在地平线以下时 我们就可以看见太阳这是光的折射现象 注意 无论是反射还是折射光路都是可逆的 4 光垂直射到水面或玻璃表面时 传播方向不变 入 折 空气 水 光的折射规律 1 入射光线 折射光线 法线在同一平面上 2 折线光线 入射光线位于法线两侧 3 当光从空气斜射入水或玻璃表面时 折射角小于入射角 当光从水或玻璃斜射入空气时 折射角大于入射角 水中的海龟看岸上的树 树变高还是变矮了 从水下看岸上的物体是变高的虚像 从岸上看水下的物体是变浅的虚像 作出下列各图的折射光线 试一试 有一光线斜射入水中 下图中折射光线正确的 A B C D B 这些现象各属于光的什么现象 光的反射 光的折射 海市蜃楼 怎样形成的 光的折射 透镜 中间厚两边薄的透镜 凸透镜 凹透镜 中间薄两边厚的透镜 辨别凸透镜和凹透镜 特点 特点 凸透镜使光线会聚 凹透镜使光线发散 各自特点如图示 凸透镜的功能特点 凸透镜对光线有会聚作用 从凸透镜焦点发出来的光 经过凸透镜后成为平行光射出 测量焦距的方法 让平行光透过凸透镜会聚一点 测量这点到凸透镜光心的距离 判断凸透镜的焦距大小方法 凸透镜越厚 焦距越短 偏折能力越强 透镜的作图 凸透镜成像 1 实验 凸透镜成像规律 凸透镜成像实验器材 光具座 蜡烛 凸透镜 光屏 火柴 在实验时 通常在光具座上从左到右依次放上蜡烛 凸透镜 光屏 点燃蜡烛后 要调整烛焰 凸透镜 光屏的高度 使它们的中心大致在凸透镜的主光轴上 注意 进行实验 让蜡烛从远处开始接近凸透镜 每移动一次都记录蜡烛离凸透镜的距离 在凸透镜的另一侧移动光屏直到出现一个清晰的像为止观察像的特点并记录像到凸透镜的距离 记录物距 像距和像的性质 注意 1 当蜡烛移动到凸透镜焦距以内时 光屏上不能成像 请思考如何观察像2 每当蜡烛移动 都要移动光屏 因为物距和像距是一一对应的 3 光屏可以承接的像是实像 光屏上不能承接的是虚像 观察动画可初步得出结论 在凸透镜焦点前 当蜡烛向凸透镜移动时 物体向前移 像就远离凸透镜 像就向后移 且像越向后移就越大 继续观察 O f 2f 2f f A A B B C C D D 留意3个区间和一个特殊点 倒立 缩小 实像 倒立 等大 实像 倒立 放大 实像 不成像 正立 放大 虚像 f v 2f v 2f v 2f 像与物同侧 照相机 投影机幻灯机 放大镜 u变化时情况 U减小时V增大 像增大 U减小时V增大 像增大 U减小时虚像距减小 虚像减小 凸透镜的应用 1 照相机的镜头相当于一个凸透镜 胶卷相当于光屏 物体到镜头的距离就是物距 镜头到胶卷的距离就是像距 它是利用凸透镜能成倒立 缩小的实像原理制成的 2 投影机投影机的镜头也相当于一个凸透镜 屏幕相当于光屏 它是利用凸透镜能成倒立 放大的实像的原理制成的 3 放大镜是一个短焦距的凸透镜 物体离放大镜的距离就是物距 它是利用凸透镜能成正立 放大的虚像的原理制成的 若要增大放大倍数 则需用显微镜 借助一组透镜将物体多次放大 近视 矫正 远视 矫正 山东 在 研究凸透镜成像条件 的实验中 凸透镜的焦距为10cm 当烛焰在光屏上成倒立 缩小的实像时 蜡烛到凸透镜的距离应大于 cm 当蜡烛到凸透镜的距离小于cm时 无论怎样调整光屏的位置 在光屏上也得不到像 江苏 如图所示 在做 凸透镜成像 实验时 光屏上恰成一个清晰的像 则此时烛焰所成的像是 选填 缩小 等大 或 放大 选填 倒立 或 正立 的实像 如果使烛焰沿主轴远离凸透镜 仍要在光屏上得到清晰的像 则光屏应向 选填 左 或 右 移动 20 10 放大 倒立 左 浙江 放在离凸透镜20cm处的一物体 在凸透镜的另一侧离凸透镜5cm的光屏上成一清晰的像 则所成的像是 A 倒立 缩小的实像B 倒立 放大的实像C 正立 放大的虚像D 倒立 等大的实像 A 山东 某实验小组在做 凸透镜成像 的实验时 记下了物距和像距的一些对应数据 并依次描点画出了如图所示的图线 请你结合凸透镜成像规律观察分析图线 由此确定实验所用的凸透镜的焦距是 A 10cmB 30cmC 40cmD 无法确定 A 山西 用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时 底片上成一清晰的半身像 现要改拍全身像 应该 A 照相机远离该同学 镜头向前调节B 照相机远离该同学 镜头向后调节C 照相机靠近该同学 镜头向前调节D 照相机靠近该同学 镜头向后调节 B 4 人眼相当与一架照相机 晶状体相当于凸透镜 视网膜相当于光屏 当眼睛的屈光本领过强 清晰的像在视网膜前 这就是近视 需要佩带凹透镜当眼睛的屈光本领偏弱 清晰的像成在视网膜后 需要佩带凸透镜 这就是远视 云南 如图所示是利用一个凸透镜观察蚂蚁时的情况 所看到的像是 A 虚像 且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距B 虚像 且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距C 实像 且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距D 实像 且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距 吉林 使用下列光学仪器时 成放大实像的是 A 幻灯机B 照相机C 平面镜D 放大镜 辽宁 用照相机照相时 物体在胶片上成的像是 A 正立的实像B 倒立的实像C 正立的虚像D 倒立的虚像 B A B 湖北 下列关于眼睛和眼镜的说法中不正确的是 A 人的眼睛相当于凸透镜B 近视眼看近处的物体清晰C 近视眼的折光能力太弱D 近视眼眼镜的镜片是凹透镜 C 广东实验区 小华利用家里的放大镜 焦距已知 蜡烛 火柴 光屏 白纸板 做探究凸透镜成像规律的实验 1 还需要添加的实验器材是 2 观察并记录凸透镜所成像的情况时 应测量在记录 除测量数据外 还应记录 3 小华看到装满清水的透明玻璃酒杯很像一个凸透镜如图就想探究它是否具有凸透镜的性质 请你帮他想出一个验证的方法 刻度尺 物距和像距 像的性质 方法一 将物体放到酒杯后面不同的位置透过酒杯 能否看到正立 放大的像 方法二 让太阳光从侧面射向酒杯 如能看到它能会聚太阳光 说明它具有凸透镜的性质