八年級(jí)物理知識(shí)點(diǎn)總匯光的反射折射與透鏡

1、光的反射光的折射第一節(jié)光的傳播第四節(jié)光的色散第七節(jié)神奇的“眼睛”第二節(jié)光的反射第五節(jié)凸透鏡成像第三節(jié)光的折射第六節(jié)眼睛與視圖矯正第一節(jié)光的傳播1、光源的特點(diǎn)：光源指自身能發(fā)光的物體，太陽(yáng)、發(fā)光的電燈、點(diǎn)燃的蠟燭都是光源，有些物體本身不發(fā)光，但由于它們能反射太陽(yáng)光或其它光源射出的光，好像它們也在發(fā)光一樣，不要被誤認(rèn)為是光源，如月亮和所有行星，它們并不是物理學(xué)所指的光源。2、光的傳播規(guī)律：光在同一均勻透明介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播。(三個(gè)條件)3、光的傳播速度：光速與介質(zhì)有關(guān)，光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，光在真空中的傳播速度最大，真空或空氣中的光速取為C3.0108m/s,光在水中的速度約為真空中的3/4

2、,光在玻璃中的速度為真空中的2/3。4、光年：光在1年內(nèi)傳播的距離(約為9,460,800,000,000,000m)。5、光線(xiàn)：用一條帶有箭頭的直線(xiàn)表示光的傳播徑跡和方向，這樣的直線(xiàn)叫光線(xiàn)。6、應(yīng)用與現(xiàn)象：(1)激光準(zhǔn)直。(例子：種樹(shù)、排隊(duì)、挖掘隧道)(2)影子的形成：光在傳播過(guò)程中，遇到不透明的物體，在物體的后面形成黑色區(qū)域即影子。(3)日食月食的形成：當(dāng)?shù)厍蛟谥虚g時(shí)可形成月食。如圖：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日環(huán)食。(4)小孔成像：成像成倒立的實(shí)像，其像的形狀與孔的形狀無(wú)關(guān)。第二節(jié)光的反射1、光的反射與反射定律(1)反射：是指光從一種介質(zhì)射到另一種

3、介質(zhì)表面時(shí)，有部分光返回原介質(zhì)中傳播的現(xiàn)象。(2)反射定律：反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面上。反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)。反射角等于入射角。入射點(diǎn)：入射光線(xiàn)與鏡面的交點(diǎn)。法線(xiàn)：從光的入射點(diǎn)O所作的垂直于鏡面的線(xiàn)ON叫做法線(xiàn)。入射角：入射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角叫做入射角，用符號(hào)i表示。反射角：反射光線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角叫做反射角，用符號(hào)r表示。(3)反射現(xiàn)象中光路可逆：光線(xiàn)沿原來(lái)的反射光線(xiàn)的方向射到界面上，這時(shí)的反射光線(xiàn)定會(huì)沿原來(lái)的入射光線(xiàn)的方向射出去。(4)反射類(lèi)型： 漫反射：反射面凸凹不平，使得平行光線(xiàn)入射后反射光線(xiàn)不再平行而是射向各個(gè)方向。 鏡面反射：反射面很光滑，使得入射的平行光線(xiàn)反射后光線(xiàn)

4、仍然平行。鏡面反射和漫反射的一樣點(diǎn)與不同點(diǎn)：a.一樣點(diǎn)：鏡面反射和漫反射都是反射現(xiàn)象，每一條光線(xiàn)反射時(shí)，都遵守光的反射定律。b.不同點(diǎn)：是鏡面反射的反射面是表面光滑的平面，平行光束反射后仍為平行光束；而漫反射的反射面是粗糙不平的，平行光束反射后射向各個(gè)方向。實(shí)例：a.光的反射現(xiàn)象例子：水中的倒影、平面鏡成像、潛望鏡、凸面鏡、凹面鏡、能看見(jiàn)不發(fā)光的物體。b.利用鏡面反射可以改變光路，例如用平面鏡反射日光照亮地道；利用漫反射可以從不同方向看到本身不發(fā)光的物體，例如用粗糙的白布做幕布放映電影。S2、平面鏡(1)平面鏡成像的特點(diǎn)：像和物體到鏡面的距離相等。像與物體的大小相等。平面鏡成正立、等大的虛像。

5、像和物的連線(xiàn)與鏡面垂直。(2)平面鏡中像的形成：平面鏡所成像是物體發(fā)出(或反射出)的光線(xiàn)入射到鏡面，發(fā)生反射，由反射光的延長(zhǎng)線(xiàn)在鏡后相交而形成的。如圖2所示，光源S在平面鏡后的像并不是實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成的，是由反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)會(huì)聚而成，這樣的像就叫虛像。如果用光屏放在平面鏡后的S'處，是接收不到這個(gè)像的。(3)實(shí)像和虛像：實(shí)像：實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚點(diǎn)所成的像虛像：反射光線(xiàn)反向延長(zhǎng)線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)所成的像(4)平面鏡的應(yīng)用：成像改變光路(光的傳播方向)(5)凹鏡：用球面的內(nèi)表面作反射面。性質(zhì)：凹鏡能把射向它的平行光線(xiàn)會(huì)聚在一點(diǎn)；從焦點(diǎn)射向凹鏡的反射光是平行光。應(yīng)用：太陽(yáng)灶、手電筒、汽車(chē)頭燈。(6)凸

6、鏡：用球面的外表面做反射面。 性質(zhì)：凸鏡對(duì)光線(xiàn)起發(fā)散作用。凸鏡所成的象是縮小的虛像。應(yīng)用：汽車(chē)后視鏡(7)平面鏡成像作圖兩種方法：根據(jù)反射定律作圖的步驟：a.從點(diǎn)光源S引出兩條光線(xiàn)，射到平面鏡上。b.作兩條入射光線(xiàn)的法線(xiàn)。c.根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，作反射光線(xiàn)，將反射光線(xiàn)反向延長(zhǎng)，反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)的交點(diǎn)即為點(diǎn)光源S的像點(diǎn)S，。 根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖的步驟：a.過(guò)S點(diǎn)作平面鏡的垂線(xiàn)(像與物的連線(xiàn)跟鏡面垂直)。b.截取S，點(diǎn)，讓S，點(diǎn)到鏡面的距離等于S點(diǎn)到鏡面的距離(像與物到鏡面的距離相等)。c.畫(huà)出像點(diǎn)S，(像與大小相等)。重點(diǎn)提示：作圖時(shí)，光線(xiàn)要標(biāo)明傳播方向，光線(xiàn)和界面用實(shí)線(xiàn)表示

7、，法線(xiàn)和反向延長(zhǎng)線(xiàn)要用虛線(xiàn)表示。第三節(jié)光的折射1、光的折射：光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向一般會(huì)改變這現(xiàn)象。2、折射角：折射光線(xiàn)與法線(xiàn)之間的夾角。3、折射定律：(1)折射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)在同一平面上；(2)折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居在法線(xiàn)兩側(cè)；注意：折射角隨著入射角的增大而增大，隨著入射角的減小而減小。在折射中光路也是可逆的。4、光的折射規(guī)律：(1)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線(xiàn)向法線(xiàn)偏折。入射角大于折射角。(2)光從其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射光線(xiàn)遠(yuǎn)離法線(xiàn)偏折，折射角大于入射角。(3)光垂直界面射入時(shí)，傳播方向不改變。(4)光的折射現(xiàn)象例子：海市蜃樓、筷子向上折斷了、池水

8、變“淺”了、放大鏡、望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡、照相機(jī)、投影儀、近視眼鏡、老花鏡、斜插在水中的筷子在水中部分看起來(lái)向上彎；看見(jiàn)落到地平線(xiàn)下的太陽(yáng)；叉魚(yú)的時(shí)候瞄準(zhǔn)魚(yú)的下方。5、光的折射作圖步驟：(1)垂直于界面做出法線(xiàn)。(2)根據(jù)折射規(guī)律做出折射光線(xiàn)(注意空氣中角大)。第四節(jié)光的色散1、光的色散：白光經(jīng)三棱鏡折射后，在白屏上出現(xiàn)從上到下紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫依次排列的彩色光帶，這種現(xiàn)象叫做光的色散，它是英國(guó)物理學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)的。(白光不是單一色光，而是由許多色光混合而成的)2、色光的混合：色光的三原色：紅、綠、藍(lán)。等比例混合后為白色。顏料的三原色：紅、黃、藍(lán)。重點(diǎn)提示：色光的混合與顏料的混合規(guī)律不同。兩種

9、色光混合后使眼睛感覺(jué)到產(chǎn)生了另一種顏色，而兩種顏料的混合是它們都能反射的色光3、物體的顏色：透明物體的顏色是由通過(guò)它的色光決定的，不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的。4、不同的色光照射到不同顏色的物體時(shí)，出現(xiàn)的情況是：(1)白紙可以反射各種色光，紙出現(xiàn)的顏色與光的顏色一樣。(2)黑紙吸收各種色光，無(wú)論什么顏色的光照在黑紙上，紙都是黑色的。(3)各種色紙反射和它顏色一樣的光，對(duì)其它不同顏色的光都吸收。(4)白光照在不同顏色的紙上，紙出現(xiàn)的顏色與紙的顏色一樣。5、不同的色光照射在不同顏色的透明物體時(shí)，透色光的情況是：(1)若光的顏色志透明物體顏色一樣時(shí)，光可透過(guò)物體。(2)若光的顏色志透明物體

10、顏色不同時(shí)，光就透不過(guò)物體。6、看不見(jiàn)的光：(1)紅外線(xiàn)：在光譜中，在紅光以外有一種看不見(jiàn)的光叫做紅外線(xiàn)。紅外線(xiàn)有熱作用(即熱效應(yīng))，可應(yīng)用在紅外夜視儀、診斷疾病、遙控等方面。重點(diǎn)提示：紅外線(xiàn)進(jìn)不可見(jiàn)光，任何物體都向外輻射紅外線(xiàn)。當(dāng)物體溫度升高時(shí)，它向外輻射的紅外線(xiàn)會(huì)大大增強(qiáng)。(2)紫外線(xiàn)：在光譜中，在紫光以外有一種看不見(jiàn)的光叫紫外線(xiàn)。紫外線(xiàn)的化學(xué)作用、熒光作用、生理作用，它有助于人體合成維生素D、能殺菌、能使熒光物質(zhì)發(fā)光。第五節(jié)凸透鏡成像1、透鏡：(1)薄透鏡：透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑。(2)主光軸：通過(guò)兩個(gè)球面球心的直線(xiàn)。(3)光心：(O)即薄透鏡的中心。性質(zhì)：通過(guò)光心的光線(xiàn)傳播方向不改

11、變。(4)焦點(diǎn)(F):凸透鏡能使跟主光軸平行的光線(xiàn)會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。(5)焦距(f):焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。2、凸透鏡：中間厚邊緣薄的透鏡是凸透鏡。(1)凸透鏡的作用：對(duì)光線(xiàn)會(huì)聚，所以也叫會(huì)聚透鏡。(2)凸透鏡的焦點(diǎn)：平行光經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚焦點(diǎn)(如圖一)，反過(guò)來(lái)從焦點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后平于主光軸(如圖二)3、凹透鏡：中間薄邊緣厚的透鏡是凹透鏡。(1)凹透鏡的作用：對(duì)光線(xiàn)發(fā)散。(2)凹透鏡的焦點(diǎn)：平行光經(jīng)凹透鏡折射后折射光的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)虛焦點(diǎn)(圖三)。則入射光的延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)虛焦點(diǎn)的，折射后一定是平行主光軸的光線(xiàn)(圖四)。111.1.一.-一.1一4、凸透鏡成像的公式：-2二

12、，式中：f為焦距，u為物距，v為像距。fuv5、照相機(jī)的原理：u2f倒立縮小實(shí)像物體到凸透鏡的距離大于2倍焦距時(shí)，能成倒立縮小的實(shí)像。照相機(jī)的結(jié)構(gòu)：(1)膠片：感光顯影后變?yōu)檎障嗟灼?2)調(diào)焦環(huán)：調(diào)節(jié)鏡頭到膠片的距離(但上面數(shù)字表示景到鏡頭的距離)(3)光圈：控制鏡頭的進(jìn)光量。(4)快門(mén)：控制曝光時(shí)間。6、幻燈機(jī)的原理：fu2f倒立放大實(shí)像。物體到凸透鏡的距離在焦距和2倍焦距之間時(shí)，成放大倒立的實(shí)像投影器與幻燈機(jī)的區(qū)別：投影器用兩塊大塑料螺紋透鏡作聚光鏡，并用一塊平面鏡把像反射到屏幕上。7、放大鏡的原理：uf正立放大虛像。物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)，成放大正立的虛像。8、實(shí)像：由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)

13、聚成的可以形成在光屏上，虛像不是光線(xiàn)形成的，不能形成在光屏上。9、比較：(1) u=f是成實(shí)像和虛象，正立像和倒立像，像物同側(cè)和異側(cè)的分界點(diǎn)。(2) u=2f是像放大和縮小的分界點(diǎn)(3) 當(dāng)像距大于物距時(shí)成放大的實(shí)像(或虛像)，當(dāng)像距小于物距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像。(4) 成實(shí)像時(shí)：物距減小像距增大像變大(增大)(減小)(變小)(5) 成虛像時(shí)：物距減小1fc像距減小像變小.口一(增大)(增大)(變大)10、眼睛和眼鏡：(1)成像原理：從物體發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成倒立，縮小的實(shí)像，分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激，把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦，人就可以看到這個(gè)物體了。(

14、2)近視與遠(yuǎn)視的矯正：近視眼要戴凹透鏡，遠(yuǎn)視眼要戴凸透鏡。11、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡(1)顯微鏡：顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀(guān)察物體的凸透鏡叫做物鏡。來(lái)自被觀(guān)察物體的光經(jīng)過(guò)物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像，道理就像投影儀的鏡頭成像一樣；目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡，把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過(guò)這兩次放大作用，我們就可以看到肉眼看不見(jiàn)的小物體了。(2)望遠(yuǎn)鏡：有一種望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡組成的?？拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡，靠近被觀(guān)察物體的凸透鏡叫做物鏡。我們能不能看清一個(gè)物體，它對(duì)我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要。望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來(lái)的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角就可以變得很大。12、總結(jié)：三條特殊光線(xiàn)(1)經(jīng)過(guò)凸透鏡的三條特殊光線(xiàn)： 跟主光軸平行的光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)焦點(diǎn)。 通過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸。通過(guò)光心的光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不變。(2)經(jīng)過(guò)凹透鏡的三條特殊光線(xiàn)：跟主光軸平行的光線(xiàn)，經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)凹透鏡的虛焦