第四章光現(xiàn)象

1、物理一、光源一、光源二、光的直線傳播二、光的直線傳播三、三、光的反射光的反射四、光的折射四、光的折射五、光的色散與看不見的光五、光的色散與看不見的光第四章第四章 光現(xiàn)象光現(xiàn)象 物理易錯(cuò)易混點(diǎn)易錯(cuò)易混點(diǎn) 光的直線傳播、光的反射、光的折射現(xiàn)象光的直線傳播、光的反射、光的折射現(xiàn)象【習(xí)題答案與解析】【習(xí)題答案與解析】物理一、光源一、光源1.定義：自身能夠 的物體叫做光源。2.分類：(1)自然光源，如：太陽(yáng)、恒星、螢火蟲、水母等；(2) 光源，如：篝火、蠟燭、LED燈、電燈二、光的直線傳播二、光的直線傳播1.傳播規(guī)律：光在同一種均勻介質(zhì)中是沿 傳播的。 發(fā)光發(fā)光人造人造直線直線物理2.光線：用來(lái)表示光的

2、傳播徑跡和方向的帶箭頭的 直線，它是建立的理想模型，實(shí)際上 。 3.光速：光在真空中的速度c= m/s= km/s4.光年：測(cè)量 的單位。它指的是光在一年 內(nèi)通過(guò)的距離。5.應(yīng)用：手影、 成像、激光引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)開 挖隧道、影子等。注意注意：(1)小孔所成的像是 立的 像，像的大小可能是大于、等于或小于物體。不存在不存在3108 3105距離距離小孔小孔倒倒實(shí)實(shí)物理(2)小孔成像時(shí)，像與物體的形狀 ，與孔的形狀 （填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。例如，樹陰下的圓形光斑是 經(jīng)過(guò)樹葉的縫隙形成的像。三、光的反射三、光的反射1.如圖1所示，法線ON：從光的入射點(diǎn)O所作的垂直于鏡面的 線；入射角i：入射光線與 的

3、夾角；反射角r：反射光線與 的夾角。2.反射定律：共面反射光線與入射光線、法線在 平面內(nèi)；異側(cè)反射光線和入射光線分居 兩側(cè)；相同相同無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)太陽(yáng)太陽(yáng)虛虛法線法線法線法線同一同一法線法線物理等角 角等于 角。光的反射現(xiàn)象中，光路是 的。3.光在物體表面的反射有兩類：一類是 反射，如圖2，其反射表面是光滑的，如玻璃、水面的“反光”等現(xiàn)象；另一類是 反射，如圖3，其反射表面是粗糙的，例如我們能從各個(gè)方向看到本身不發(fā)光的物體。 兩類反射都 (填“遵守”或 “不遵守”)光的反射定律。 注意注意：人眼能看到物體是由于物體發(fā)出的光線或 的光線進(jìn)入了眼睛。反射反射入射入射可逆可逆鏡面鏡面漫漫遵守遵守反射反射物

4、理4.平面鏡成像特點(diǎn)：等大：像與物的大小 ； 等距：像與物到平面鏡的距離 ；像與物的連線 鏡面；物體在平面鏡里成的像是 像。5.平面鏡的應(yīng)用：既可用來(lái)成像，也可用來(lái)改變光線傳播的方向，其原理是光的 。6.球面鏡：(1) 面鏡，如汽車的后視鏡，公路拐彎處的反光鏡，這種面鏡對(duì)光有 作用。(2) 面鏡，如太陽(yáng)灶、汽車頭燈，它對(duì)光有 作用。 相等相等相等相等虛虛反射反射垂直垂直凸凸發(fā)散發(fā)散凹凹會(huì)聚會(huì)聚物理注意：注意：實(shí)像：實(shí)際光線會(huì)聚而成， (填“可以”或“不可以”，下同)用光屏承接， 用眼睛直接觀看，如小孔成像。虛像：光線的反向 線會(huì)聚而成， （填“可以”或“不可以”，下同）用光屏承接， 用眼睛直接

5、觀看，如平面鏡成像。四、光的折射四、光的折射1.定義：光從一種介質(zhì) 入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向一般會(huì)發(fā)生 ，這種現(xiàn)象叫做光的折射現(xiàn)象。 可以可以延長(zhǎng)延長(zhǎng) 不可以不可以可以可以 可以可以偏折偏折斜射斜射物理 2.光的折射規(guī)律：共面折射光線、入射光線和法線在 平面內(nèi)；異側(cè)折射光線、入射光線分居 兩側(cè)；入射角和折射角不相等。光的折射現(xiàn)象中，光路也是 的。（1）光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線向 法線方向偏折，折射角 (填“大于”或“小于”)入射角，入射角增大時(shí)，折射 角 。（2）光從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射光線將向 法線方向偏折，折射角 (填“大于”或“小于”)入射角。 遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離同一同

6、一法線法線可逆可逆靠近靠近小于小于增大增大大于大于物理 （3）光從空氣垂直射入水或其他介質(zhì)中時(shí)，傳播方向 ，折射角=入射角= 。3.（1）當(dāng)光斜射到兩種介質(zhì)的交界面時(shí)，一般要同時(shí)發(fā)生 和 。 （2）反射光線與對(duì)應(yīng)的入射光線在 介質(zhì)中，折射光線與對(duì)應(yīng)的入射光線在 介質(zhì)中。 五、光的色散與看不見的光五、光的色散與看不見的光1.光的色散：用三棱鏡將白光分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光的現(xiàn)象。所以，白光 單色光。光的色散現(xiàn)象實(shí)際是光的 現(xiàn)象。反射反射不變不變0折射折射不同不同同種同種不是不是折射折射 物理2.光的三原色： 、 、 。3.看不見的光：（1）光譜上紅光以外的部分，有一種看不見的光叫

7、做 線，其主要特點(diǎn)是具有 效應(yīng)。任何物體都能輻射紅外線，且溫度越高，輻射的紅外線越強(qiáng)烈。應(yīng)用于：取暖、 、夜視、探測(cè)等。（2）光譜上紫光以外的部分,有一種看不見的光叫做 線，應(yīng)用于： 、 等。適量照射紫外線有利于身體健康，過(guò)量照射紫外線有害于身體健康，要進(jìn)行防護(hù)。紫外紫外紅紅紅外紅外熱熱遙控遙控驗(yàn)鈔驗(yàn)鈔 綠綠藍(lán)藍(lán)滅菌滅菌物理 易錯(cuò)易混點(diǎn)易錯(cuò)易混點(diǎn) 光的直線傳播、光的反射、光的折射光的直線傳播、光的反射、光的折射現(xiàn)象現(xiàn)象【例題】如圖所示的四種現(xiàn)象中，由光的直線傳播形【例題】如圖所示的四種現(xiàn)象中，由光的直線傳播形成的是成的是( )( ) 易錯(cuò)原因：易錯(cuò)原因：分不清光的直線傳播、光的反射和光的折射所

8、形成的一些現(xiàn)象而導(dǎo)致誤選。D D物理技巧規(guī)律：技巧規(guī)律：三種光現(xiàn)象的區(qū)別為：解析：解析：塔在水中的倒影，是由于光的反射形成的虛像，選項(xiàng)A錯(cuò)；插入水中的花看起來(lái)好像折斷了，是因?yàn)楣鈴乃猩湎蚩諝庵袝r(shí)，光線向遠(yuǎn)離法線的方向偏折形成的，選項(xiàng)B錯(cuò)；平面鏡中的人是由于光的反射形成的虛像，選項(xiàng)C錯(cuò)；手影是由于光沿直線傳播，光在傳播過(guò)程中，遇到不透明的手把部分光擋住，在手后面光不能到達(dá)的區(qū)域，便產(chǎn)生手影。物理舉一反三舉一反三1.(2013南充)下列事實(shí)或現(xiàn)象屬于光的反射的是（ ） A.清澈的池底，看起來(lái)變淺了 B.路燈下行走的人，出現(xiàn)了人影相隨 C.飯店墻壁上裝一面大鏡子，使人有空間增大的感覺(jué) D.早晨，當(dāng)

9、太陽(yáng)還在地平線以下時(shí)，我們就看見了它2.下圖有關(guān)光現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是( )C CA A物理解析：解析：本題考查光的折射、直線傳播和光的反射的應(yīng)用。立竿見影、刀光劍影是光的直線傳播形成的；筷子在水中“折斷”是光的折射現(xiàn)象；杯弓蛇影是光的反射形成的。 3.下列現(xiàn)象由光的折射產(chǎn)生的是( ) A.立竿見影 B.刀光劍影 C.筷子在水中“折斷” D.杯弓蛇影紙板的作用紙板的作用：（1）顯示光的傳播路徑；（2）驗(yàn)證反射光線和入射光線、法線在同一平面內(nèi)；（3）顯示反射角隨入射角的變化情況。C C 物理【例例1】小明利用如圖5所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行“探究光的反射定律”的實(shí)驗(yàn)。 （1）小明讓一束光貼著紙板射到

10、O點(diǎn)(如圖5)，要使入射光線和其反射光線的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，紙板與平面鏡的位置關(guān)系是 (填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”)。（2）將一束光貼著紙板A沿EO射到O點(diǎn)，若將紙板B向前或向后折，目的是探究反射光線與入射光線是否在 內(nèi)一定垂直一定垂直同一平面同一平面物理，此時(shí)，在紙板B上 (填“能”或“不能”)看到反射光線。（3）實(shí)驗(yàn)中，多次改變?nèi)肷涔饩€EO與ON的夾角進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量記錄如右表所示。同組的小東分析數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是：光反射時(shí)，入射角等于反射角；小明認(rèn)為應(yīng)是：光反射時(shí)，反射角等于入射角。你認(rèn)為 的結(jié)論正確，理由是 。 （4）若將一束光貼著紙板B沿FO方向射到O點(diǎn)

11、，光將沿圖中的 方向射出。這說(shuō)明 。小明小明射角（或先有入射光線，才有反射光線）射角（或先有入射光線，才有反射光線）OEOE光路具有可逆性光路具有可逆性先有入射角，才有反先有入射角，才有反不能不能物理解析解析：（1）要使入射光線和其反射光線的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，則法線必須與平面鏡垂直，并且反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內(nèi)。因此紙板與平面鏡的位置關(guān)系必垂直。（2）在實(shí)驗(yàn)中，將紙板向前或向后折，目的是探究反射光線與入射光線是否在同一個(gè)平面內(nèi)。經(jīng)驗(yàn)證，反射光線與入射光線及法線都在同一個(gè)平面內(nèi)。故紙板向前或向后折，在紙板B上都能看到光線。（3）因?yàn)橄扔腥肷浣牵庞蟹瓷浣牵ɑ蛳扔腥肷涔饩€，才有

12、反射光線），所以小明的說(shuō)法是正確的。（4）由題意可知，將原來(lái)的反射光線變?yōu)槿肷涔饩€，因光路可逆，則改變后的反射光線為原來(lái)的入射光線。物理【例2】某同學(xué)在做探究光折射時(shí)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，圖6是光從空氣射入水中時(shí)的光路。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)還得到如下數(shù)據(jù)：（1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：物理光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生 和 現(xiàn)象。光從空氣斜射到水面時(shí)，折射角隨入射角的變化關(guān)系是： ，且折射角 (填“大于”、“等于”或“小于”)入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射角等于 。（2）該同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論，總結(jié)出光的折

13、射特點(diǎn)。請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)通過(guò)上述探究實(shí)驗(yàn)得出光的折射特點(diǎn)的過(guò)程作出評(píng)價(jià)。是否存在不足？答： (填“是”或“否”)；請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由： 。折射折射反射反射折射角隨入射角的增大而增大（或折射折射角隨入射角的增大而增大（或折射0是是探究過(guò)程不完整，三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以，探究過(guò)程不完整，三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以，小于小于角隨入射角的減小而減小）角隨入射角的減小而減?。┑€應(yīng)該做其他多種透明介質(zhì)之間的折射實(shí)驗(yàn)但還應(yīng)該做其他多種透明介質(zhì)之間的折射實(shí)驗(yàn)物理解析：解析： （1）光從空氣斜射到水面時(shí)，將同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時(shí)，當(dāng)入射角不斷增大時(shí)，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關(guān)系是

14、：折射角隨入射角的增大而增大，且折射角小于入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射角等于零。 （2）評(píng)價(jià)：存在不足，應(yīng)該換用其他透明介質(zhì)再做此實(shí)驗(yàn)，這樣得出的結(jié)論將更具有普遍性。物理【例3】如圖7所示是小明利用透明玻璃板“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）為了便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在 (填“較亮”或“較暗”)的環(huán)境中進(jìn)行。（2）是否要透過(guò)玻璃板才能觀察到蠟燭所成的像？答： 。能否用家用鏡子的鏡片替代玻璃板？答： 。（3）實(shí)驗(yàn)中，用玻璃板和選擇兩根完全一樣的蠟燭A和C，是為了比較像與物的 關(guān)系，并標(biāo)記出像的 。較暗較暗是是不能不能大小大小位置位置物理（4）當(dāng)蠟燭A靠近玻璃板時(shí)，要使蠟燭B與A的像重合，必須使蠟燭B 玻璃板。(填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)（5）點(diǎn)燃蠟燭A，如果在桌面上無(wú)論怎樣移動(dòng)玻璃板后面的蠟燭B都無(wú)法與蠟燭A的像完全重合，你推斷其原因是 。（6）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明應(yīng)在 (填“”或“B”)側(cè)觀察蠟燭A經(jīng)玻璃板所成的像。（7）小明將蠟燭A逐漸遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，它的像的大小將 (填“變大”、“不變”或“變小”)。（8）細(xì)心的小芳透過(guò)玻璃板觀察蠟