滬粵版物理八年級(jí)上第3章 光和眼睛 知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、光和眼睛光和眼睛3.13.1 光世界巡行光世界巡行1.光源（1）定義：能自行發(fā)光的物體（例如：太陽(yáng)、恒星、燭焰、開(kāi)亮的電燈、螢火蟲(chóng)、水母）注月亮、自行車(chē)尾燈、寶石、電影銀幕不是光源（依靠反射其他物體發(fā)出的光）（2）分類(lèi)：自然光源（太陽(yáng)、螢火蟲(chóng)、水母等）；人造光源（篝火、蠟燭、電燈等）2.光的傳播：（1）光可以在真空中傳播（光的傳播不需要介質(zhì)）。（2）光在同種均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播。（3）光線(xiàn)：描述光的傳播路徑和方向的帶有箭頭的直線(xiàn)。（4）光速：光在真空中傳播速度最快，真空中的光速 c=3.0108m/s（或 c=3.0m/s105K，地球赤道約為 40000Km，光 1s 傳播的距離相當(dāng)于繞赤道

2、 7.5 圈） 空氣中光速比真空中略慢，光在水中速度約為真空中的43；在玻璃中的速度約為真空中的32.例題：例題：（5）光年(l.y.)長(zhǎng)度單位，指光在真空中 1 年里傳播的距離。3.光的色散（1）牛頓于 1666 年完成光的色散實(shí)驗(yàn)。（2）光的色散：三棱鏡將太陽(yáng)光分解為紅紅、橙橙、黃黃、綠綠、藍(lán)藍(lán)、靛靛、紫紫七種色光的現(xiàn)象。注： 光的色散實(shí)質(zhì)是光的折射， 由于不同色光斜射向玻璃時(shí)，發(fā)生折射時(shí)偏離角度不同，最后形成一條彩色光帶。生活中彩虹、“佛光”都注：能夠用光沿直線(xiàn)傳播的原理解釋的現(xiàn)象太陽(yáng)下的影子、手影游戲、皮影戲；瞄準(zhǔn)射擊、激光準(zhǔn)直、排隊(duì)看齊；日食、月食、金星凌日（不明顯）；小孔成像小孔成

3、像（倒立的實(shí)像）由圖可知，小孔成像的原理就是光沿直線(xiàn)傳播樹(shù)蔭下圓形的光斑也是小孔成像。是太陽(yáng)透過(guò)樹(shù)葉的縫隙呈現(xiàn)在地面的實(shí)像。小孔成像的關(guān)鍵是孔要小，成像的形狀及小孔形狀無(wú)關(guān)。太陽(yáng)光傳到地球上所用的時(shí)間為 8min，則太陽(yáng)距離地球S=c t=3.0m/s105K480s=1.44108Km.從地面向月球發(fā)射激光信號(hào)，經(jīng) 2.7s 接收到月球返回的信號(hào)，則月球及地球相距S= tc21=213.0108m/s2.7s=4.05108m注：光線(xiàn)實(shí)際并不存在，它是為了描述光的傳播而引入的一種理想模型是光的色散現(xiàn)象。（3）單色光：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫這七種色光為單色光。復(fù)色光：太陽(yáng)光（由單色光混合而

4、成的光叫做復(fù)色光）（4）三基色：紅、綠、藍(lán)三基色：紅、綠、藍(lán)（無(wú)法用其他色光混合而成）注：三基色通過(guò)不同組合可獲得不同色光，紅綠藍(lán)混合在一起可得到白光。光的色散色光混合3.23.2 探究光的反射規(guī)律探究光的反射規(guī)律1.光的反射：（1）定義： 光在兩種介質(zhì)分界面上改變傳播方向又返回到原來(lái)介質(zhì)中的現(xiàn)象。（2）6 個(gè)名詞：入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)、法線(xiàn)、入射角、反射角、入射點(diǎn)（三線(xiàn)兩角一點(diǎn)）2.探究實(shí)驗(yàn)（重點(diǎn)）3.光的反射定律：（1）反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面內(nèi)三線(xiàn)共面三線(xiàn)共面；（2）反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分別位于法線(xiàn)兩側(cè)兩線(xiàn)分居兩線(xiàn)分居；（3）反射角等于入射角兩角相等兩角相等；4.光路可逆（53P）

5、5.鏡面反射及漫反射（1）定義：鏡面反射光在平滑鏡面上的反射， 將平行的入射光沿同一方向反射出去。激光筆發(fā)出的光沿光屏射到底部平面鏡上：目的是顯示光的傳播路徑。紙板可折轉(zhuǎn)：探究反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)是否共面。多次改變?nèi)肷浣嵌葦?shù)：排除偶然性，總結(jié)普遍規(guī)律。激光筆逆著原入射光線(xiàn)照射：探究光在反射時(shí)，光路可逆。漫反射光在凹凸不平的粗糙面上發(fā)生的反射， 將平行的入射光向各個(gè)方向反射。注：鏡面反射、漫反射都遵循光的反射定律。注：鏡面反射、漫反射都遵循光的反射定律。（3）對(duì)比分類(lèi)相同點(diǎn)相 同點(diǎn)反射面平行光入射現(xiàn)象舉例都遵循光的反射規(guī)律鏡面反射平滑反射光仍平行，只能在一個(gè)方向上看到耀眼亮光黑板反光、光污染

6、、平靜水面的倒影漫反射凹凸不平反射光射向各個(gè)方向，各個(gè)方向都能看清物體各個(gè)方向能看到物體（4）雨后夜晚，路上有積水：月光照在水面上發(fā)生鏡面反射，照在路面上發(fā)生漫反射。迎著月亮走，水面反射的光線(xiàn)恰能進(jìn)入人的眼中，而路面反射的光線(xiàn)射向各個(gè)方向，進(jìn)入人眼的光線(xiàn)較少，所以水面比路面亮；背著月亮走，水面反射的光線(xiàn)基本沒(méi)有進(jìn)入人眼中，而路面反射的光線(xiàn)部分會(huì)進(jìn)入人眼中，所以路面比水面亮。6.光反射的應(yīng)用：光纖通信、潛望鏡、衛(wèi)星遙感、紅寶石激光器。光污染：主要由鏡面反射造成，如玻璃幕墻會(huì)反射強(qiáng)烈陽(yáng)光，影響人的日常生活。7.光反射作圖題型（重點(diǎn)）3.33.3 探究平面鏡成像特點(diǎn)探究平面鏡成像特點(diǎn)1.平面鏡：反射

7、面為光滑平面的鏡子。注：平靜的水面，光滑的金屬面，都屬于平面鏡。2.平面鏡成像實(shí)驗(yàn)（重點(diǎn)）（1）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)在較暗的環(huán)境中進(jìn)行（便于觀(guān)察蠟燭的像）；（2）用透明的薄玻璃板：便于確定像的位置；避免厚玻璃板兩個(gè)反射面形成重影的干擾；（3）玻璃板及水平桌面垂直（否則鏡后蠟燭不能及點(diǎn)燃蠟燭的像重合）；（4）用兩段等長(zhǎng)的蠟燭：為探究像及物大小關(guān)系（等大）；（5）將一支未點(diǎn)燃蠟燭及點(diǎn)燃蠟燭的像重合，來(lái)確定像的位置，運(yùn)用了“等效替代法”。（6）刻度尺測(cè)量蠟燭及蠟燭的像到鏡面的距離：探究像及物到鏡面的距離關(guān)系（等距）。（7）多次測(cè)量的目的：尋找普遍規(guī)律，避免偶然性。3.平面鏡成像特點(diǎn)（等距、等大、鏡面對(duì)稱(chēng)、虛像等

8、距、等大、鏡面對(duì)稱(chēng)、虛像）（1）像及物到鏡面的距離相等（等距）；（2）像及物的大小相等（等大）；（3）像及物關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)（像及物的連線(xiàn)垂直于鏡面）；（4）平面鏡所成的像不能呈現(xiàn)在光屏上（虛像）。4.平面鏡成像原理圖：5.實(shí)像和虛像實(shí)像：能夠呈現(xiàn)在光屏上的像（由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成）虛像：不能呈現(xiàn)在光屏上，只能用肉眼到的像（不是由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成，而是由反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)相交而形成）6.平面鏡的應(yīng)用（1）成像：試衣鏡、（2）改變光路：潛望鏡7.各種面鏡凸面鏡（對(duì)光線(xiàn)有發(fā)散作用）凹面鏡（對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用）3.43.4 探究光的折射規(guī)律探究光的折射規(guī)律1.定義：光由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)傳播方向發(fā)生

9、改變的現(xiàn)象。2.光的折射規(guī)律（1）三線(xiàn)共面、兩線(xiàn)分居：折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面內(nèi)；折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分別位于法線(xiàn)兩側(cè)。（2）前提前提 ：光由空氣斜射入水或玻光由空氣斜射入水或玻璃璃面鏡球面鏡平面鏡凸面鏡：球面外表面作反射面。擴(kuò)大視野。（應(yīng)用：汽車(chē)后視鏡、拐彎處反光鏡）凹面鏡：球面內(nèi)表面作反射面。會(huì)聚光。（應(yīng)用： 汽車(chē)頭燈、 手電筒的反射罩、 太陽(yáng)灶）凸凸逆著進(jìn)入眼睛的光線(xiàn)找物體，看到平面鏡中的虛像。折射角小于入射角入射角增大/減小，折射角增大/減?。ü獯怪鄙涞剿虿ＡП砻妫瑐鞑シ较虿蛔儯?.空氣中的角大空氣中的角大圖 1.水中看樹(shù) （像比實(shí)際高）圖 2. 岸上看魚(yú)（像比實(shí)際高）4.海

10、市蜃樓成因（了解）：（1）海面上空氣是上層溫度高，下層溫度低，空氣分布不均勻。光傳播過(guò)程中向下折射，將遠(yuǎn)處景物折射向上空，形成正向影像（及日及日出時(shí)太陽(yáng)未出地平線(xiàn)我們就可以看到，原理一樣出時(shí)太陽(yáng)未出地平線(xiàn)我們就可以看到，原理一樣）；（2）沙漠中的空氣是上層溫度低，下層溫度高，光傳播過(guò)程中向上折射，遠(yuǎn)處景物高點(diǎn)在沙漠蜃影中是低點(diǎn)，景物中的低點(diǎn)反而成了高點(diǎn)，所以形成的是倒影，仿佛是看水面上的倒影一樣。3.53.5 奇妙的透鏡奇妙的透鏡1.透鏡分類(lèi)：（1）凸透鏡：中間比邊緣厚 （如放大鏡）（2）凹透鏡：中間比邊緣?。ㄈ缃曠R片）2.兩個(gè)概念（1）光心：透鏡的中心（凡是經(jīng)過(guò)光心的光都不改變傳播方向）（

11、2）主光軸：通過(guò)光心 O 和球面球心 C 的直線(xiàn)。3.透鏡對(duì)光的作用（1）凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用平行于主光軸的光經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn) （最小最亮的光斑），C1C2O光心光心OC1C2光心光心主光軸主光軸生活中的折射現(xiàn)象及解釋生活中的折射現(xiàn)象及解釋?zhuān)?）水中看樹(shù)樹(shù)變高-用圖 2 解釋。（2）“潭清疑水淺”、叉魚(yú)瞄準(zhǔn)魚(yú)的下方、筷子水中部分向上偏折-用圖 2 解釋。（3）彩虹、“佛光”、日暈、三日同輝、星星“眨眼”、海市蜃樓都是屬于光的折射現(xiàn)象。（4） 光斜射向水或玻璃時(shí)， 會(huì)同時(shí)發(fā)生反射現(xiàn)象和折射現(xiàn)象。 水中倒影看起來(lái)比物體本身 “暗”一些，主要因?yàn)橛幸徊糠止庹凵溥M(jìn)入了水中。即凸透鏡的焦

12、點(diǎn)（焦點(diǎn)（F F 表示）表示）；焦點(diǎn)到光心的距離，叫做焦距（焦距（f f 表示）表示）。注：如何粗測(cè)焦距？答：拿一個(gè)凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，再把一張紙放在它的另一側(cè)，改變透鏡及白紙的距離，直到紙上的光斑變得最小最亮，測(cè)量這個(gè)最小最亮的光斑（即焦點(diǎn)）最小最亮的光斑（即焦點(diǎn)）到透鏡光心的距離，這就是焦距。（2）凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用平行于主光軸的光線(xiàn)通過(guò)凹透鏡后發(fā)散，發(fā)散光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)相交于主光軸上，它不是由實(shí)際光線(xiàn)的會(huì)聚而成，叫虛焦點(diǎn)虛焦點(diǎn)(F)(F)f f幾點(diǎn)說(shuō)明：（1）透鏡類(lèi)型的判斷：判斷透鏡是凸透鏡還是凹透鏡，不是看折射光線(xiàn)是發(fā)散還是會(huì)聚，而是看折射光線(xiàn)相比原入射光線(xiàn)，是偏離主光軸，還是還是向

13、主光軸偏折。偏離主光軸即發(fā)散，為凹透鏡；偏向主光軸是會(huì)聚，為凹透鏡。比原入射光線(xiàn)更偏離主光軸（發(fā)散）比原入射光線(xiàn)偏向主光軸（會(huì)聚）（2）凸透鏡凸起程度越大，對(duì)光的偏折能力就越強(qiáng)，焦距 f 就越短。（3）借助三棱鏡理解透鏡對(duì)光的作用：根據(jù)“空氣中的角大”，作出光經(jīng)過(guò)三棱鏡發(fā)生折射的光路圖。則透鏡形似將兩個(gè)三棱鏡以?xún)煞N不同形式組裝在一起。（簡(jiǎn)記為“向厚的部分偏折”）4.三條特殊光線(xiàn)（重點(diǎn)）三條特殊光線(xiàn)（重點(diǎn)）（1）凸透鏡的三條特殊光線(xiàn)（2）凹透鏡的三條特殊光線(xiàn)平行于主光軸的光線(xiàn),折射光線(xiàn)過(guò)焦點(diǎn).平行于主光軸的光線(xiàn),折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)虛焦點(diǎn).過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn),折射光線(xiàn)平行于主光軸.延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)虛焦點(diǎn)的光

14、線(xiàn),折射光線(xiàn)平行于主光軸.過(guò)光心的光線(xiàn),傳播方向不改變。過(guò)光心的光線(xiàn),傳播方向不改變.3.63.6 探究凸透鏡成像規(guī)律探究凸透鏡成像規(guī)律1.物距和像距物距 u：景物到透鏡光心的距離像距 v：像到透鏡光心的 距離2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：（1）器材組裝：將蠟燭、凸透鏡、光屏依次固定在光具座上，并使?fàn)T焰中心、透鏡光心、光屏中心大致在同一高度（三心等高）。目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央。（2）分別使物距 u 在大于二倍焦距（u2f）大于一倍焦距小于二倍焦距（fu2f）小于一倍焦距（uf）的范圍內(nèi)，觀(guān)察燭焰通過(guò)凸透鏡在光屏上成像的變化。凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律物距 u像距 v成像性質(zhì)應(yīng)用u2ffv2f倒立、縮小

15、、實(shí)像照相機(jī)u=2fv=2f倒立、等大、實(shí)像（測(cè)焦距）fu2fv2f倒立、放大、實(shí)像投影儀、幻燈機(jī)u=f不成像 （得到一束平行光） （探照燈）uf（vu）倒立、放大、放大鏡注：光線(xiàn)和光線(xiàn)實(shí)為逆過(guò)程，體現(xiàn)了光路可逆。3.記 憶 口訣：一焦分一焦分虛實(shí)，虛實(shí)，二焦分大小。二焦分大小。虛像同側(cè)正，虛像同側(cè)正，實(shí)像異側(cè)倒。實(shí)像異側(cè)倒。物近像遠(yuǎn)大，物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小。物遠(yuǎn)像近小。解讀：一倍焦距是像的虛實(shí)分界點(diǎn)。物距 uf 時(shí)成虛像，uf 時(shí)成實(shí)像；二倍焦距是像的大小分界點(diǎn)。u=2f 時(shí)像及物大小恰好相等，u2f 成縮小的像， u2f 成放大的像。虛像及物體在凸透鏡的同側(cè)，且是正立的；實(shí)像物像分別在凸

16、透鏡兩側(cè)，且是倒立的；蠟燭的像呈現(xiàn)在光屏上 （實(shí)像） 時(shí)， 物體靠近凸透鏡 （物距 u 減小），光屏需要遠(yuǎn)離凸透鏡（像距 v 增大）才能接收到燭焰清晰的像，且像會(huì)變大。蠟燭的像呈現(xiàn)在光屏上 （實(shí)像） 時(shí)， 物體遠(yuǎn)離凸透鏡 （物距 u 增大），光屏需要靠近凸透鏡（像距 v 減小）才能接收到燭焰清晰的像，且像會(huì)變小。注：是相反的，也是相反的，可以只記其中一句。“物近像遠(yuǎn)大物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小物遠(yuǎn)像近小”是對(duì)于成實(shí)像而言是對(duì)于成實(shí)像而言，可記為可記為“像兒跟著物體跑像兒跟著物體跑”即物及像朝同一方向移動(dòng)即物及像朝同一方向移動(dòng)。如果用放大鏡看字如果用放大鏡看字（成虛像成虛像），要使虛像變大要使虛像變大，應(yīng)該使紙張遠(yuǎn)離放大鏡應(yīng)該使紙張遠(yuǎn)離放大鏡（物距物距 u 變大變大），即物遠(yuǎn)像大即物遠(yuǎn)像大。3.通過(guò)畫(huà)圖理解凸透鏡成像性質(zhì)（結(jié)合以上作圖，可以加強(qiáng)對(duì)本節(jié)知識(shí)的理解。即便忘記成像性質(zhì)，也可以通過(guò)作圖推理）3.73.7 眼睛及光學(xué)儀器眼睛及光學(xué)儀器1.眼睛的構(gòu)造2.眼睛如何看見(jiàn)物體實(shí)像晶狀體相當(dāng)于凸透鏡視網(wǎng)膜相當(dāng)于