聲現(xiàn)象和光現(xiàn)象知識點 華東師大版科學八年級下學期

聲現(xiàn)象和光現(xiàn)象1．波的存在(1)常見的波有電磁波、聲波、水波等。電磁波包括無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等，所以光也是一種電磁波。(2)聲波可以傳播信息，如聽診可以了解病人心、肺的工作狀況。(3)電磁波可以傳播信息，是信息傳播的主要載體，如通信、電視。電磁波還有其他廣泛用途，如X射線診斷疾病、γ射線殺死腫瘤細胞等。2．聲音的產(chǎn)生和傳播(1)產(chǎn)生：聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。(2)特點：一切發(fā)聲的物體都在振動，振動停止，發(fā)聲也停止，但傳聲未停止。(3)傳播：a．形式：以波的形式傳播。b．條件：聲音的傳播需要介質(zhì)，傳聲的介質(zhì)可以是氣體、液體或固體；真空不能(選填“能”或“不能”)傳聲。(4)聲速：a．大?。旱扔诼曇粼诿棵雰?nèi)傳播的距離。15℃時空氣中的聲速為340m/s。b．影響因素：與介質(zhì)的種類和溫度有關(guān)。c．聲速的比較：一般情況下，v氣體<v液體<v固體。（5）人耳如何聽到聲音①人耳的構(gòu)造②人耳聽到聲音的過程a．外界傳來的聲音經(jīng)過耳廓收集，進入外耳道后撞擊鼓膜，使其振動；b．鼓膜振動帶動聽小骨振動，聽小骨把聲音放大傳入耳蝸；c．當聲音傳至內(nèi)耳時，耳蝸內(nèi)液體也會產(chǎn)生振動，聽覺感受器便把這一信息沿聽覺神經(jīng)傳到腦部，形成聽覺。3．聲音的特性（1）特性概念決定因素相應關(guān)系音調(diào)聲音的高低發(fā)聲體振動的頻率頻率高，則音調(diào)高，頻率低，則音調(diào)低響度聲音的強弱或大小發(fā)聲體的振幅、人距離發(fā)聲體的遠近振幅大(小)，則響度大(小)；人距發(fā)聲體越近，響度越大音色音品、音質(zhì)發(fā)生體的材料、結(jié)構(gòu)不同發(fā)聲體，發(fā)出聲音的音色不同（2）噪聲①概念：a．物理學角度：發(fā)聲體做無規(guī)則振動發(fā)出的聲音，其波形雜亂無章。b．環(huán)保角度：凡是妨礙人們正常休息、學習和工作以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音。②在聲學上，通常用分貝(dB)作為單位來計量聲音的強弱。③噪聲的控制：a．防止噪聲產(chǎn)生，即在聲源處控制。如禁鳴喇叭、摩托車的消聲器、公共場所禁止大聲喧嘩、手機靜音等。b．阻斷噪聲傳播，即在傳播過程中減弱。如安裝隔聲板、門窗安裝雙層玻璃、交通道路旁的“綠化帶”等。c．阻止噪聲進入人耳，即在人耳處減弱。如戴防噪聲耳罩、捂住耳朵等。4．光的直線傳播規(guī)律(1)能夠發(fā)光的物體叫光源；光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播。日食、月食、影子的形成等自然現(xiàn)象以及中國古代皮影戲、小孔成像、日晷等均是光的直線傳播的具體應用。①“發(fā)光”的物體并不一定都是光源，關(guān)鍵要看它自身是否會發(fā)光，如太陽、燃燒的火炬、點燃的燭焰、通電發(fā)光的燈泡等都是光源，夜空中的明月雖亮，閃閃的寶石雖發(fā)光，但它們自身都不會發(fā)光，因此都不是光源。②小孔成像時，孔必須足夠小。小孔成像成的像與小孔形狀無關(guān)，只與發(fā)光物體的形狀有關(guān)。(2)光在真空中也可以傳播，且速度最大，其大小為3×105千米/秒=3×108米/秒。(3)光在不同物質(zhì)里的傳播速度不同。光在不同物質(zhì)里的傳播速度：c>v空氣>v水>v玻璃。5．光的反射定律(1)光的反射現(xiàn)象：光從一種均勻的物質(zhì)射入另一種均勻的物質(zhì)時，在它們的分界面上，光的傳播方向會發(fā)生改變，又返回到原先的物質(zhì)中。(2)光的反射定律：光反射時，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，反射角等于入射角(如圖)。圖1圖2注意：要抓住一面、一點、兩角、三線，即鏡面，入射點，反射角和入射角，反射光線、入射光線和法線。(3)常見的光的反射：鏡面反射(圖2甲)和漫反射(圖2乙)。兩者都遵循光的反射定律。鏡面反射和漫反射的比較項目不同點相同點反射面光線特點鏡面反射平整光滑若入射光線平行，則反射光線仍平行都遵守光的反射定律漫反射粗糙不平反射光線雜亂散漫①反射定律的表述要分清因果關(guān)系，即“反射角等于入射角”不要說成“入射角等于反射角”。本考點要求學生能聯(lián)系生活實際舉例說明。②入射角與反射角分別指入射光線、反射光線與法線的夾角，決不能認為是入射光線、反射光線與反射界面的夾角。③漫反射的每條光線都遵循光的反射定律。④生活中的反射現(xiàn)象：水中倒影、通過平面鏡觀察物體、潛望鏡的應用、光污染等。6．平面鏡成像的特點(1)原理：光的反射。(2)特點：所成的像是虛像，像和物體大小相等、像與物的連線與鏡面垂直，像和物到鏡面的距離相等(如圖3)，即成正立、等大的虛像。(3)平面鏡可以用來成像，也可以用來改變光的傳播方向。圖3圖4圖5【溫馨提示】①平面鏡利用反射成像，其像點是所有反射光線反向延長線的交點，所以我們可利用反射光線來尋找像點。②平面鏡成像后，物與像看起來左右相反，且物體的運動方向與像的運動方向相反。③在研究平面鏡成像規(guī)律的實驗中，對器材選擇和實驗操作的原因要理解。如選擇透明茶色玻璃為能更好地成像并能觀察像的位置，選擇薄玻璃是讓兩側(cè)的像盡可能地重疊，選擇同樣兩個物體是為了比較物與像的大小，要求玻璃片垂直放置于水平面是為了使像在水平方向上視線重疊。7.物體的顏色（1）白光：白光是多種單色光(紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫)混合而成的復色光。（2）物體的顏色與被照光之間的關(guān)系：白色的物體反射所有照射在它表面的光；黑色物體吸收所有照射在它表面的光；透明物體的顏色是由透過的色光的顏色決定的；不透明的物體只反射與其顏色相同的光，其他顏色的光均被吸收。（3）光的三原色：紅、綠、藍。8．光的折射(1)光從一種物質(zhì)斜射入另一種物質(zhì)時，其傳播方向會發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫做光的折射。(2)光的折射規(guī)律：光折射時，入射光線、折射光線、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)；光從空氣斜射入水等其他透明物質(zhì)時，折射角小于入射角；光從水等其他透明物質(zhì)斜射入空氣時，折射角大于入射角(如圖4)。(3)在光的反射和折射中，光路是可逆的。①光垂直射向兩物質(zhì)分界面時，通過分界面后光的傳播方向不變，這時光線的入射角、反射角、折射角均為零度，但折射后光的傳播速度要發(fā)生變化。②生活中的折射現(xiàn)象：池水變“淺”、筷子在水中“折斷”、叉魚時應叉到所看到魚位置的下方、海市蜃樓等。9．透鏡常見的透鏡有凸透鏡和凹透鏡。凸透鏡能將太陽光會聚一點，即能將平行光線會聚成一點，這一點叫做凸透鏡的焦點。焦點到凸透鏡中心之間的距離叫做焦距。10．人眼球的作用(1)晶狀體、房水、玻璃體和角膜共同組成眼球的折光系統(tǒng)，相當于一個可變焦距的凸透鏡。(2)晶狀體相當于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當于光屏(如圖5)。當我們看一個物體時，來自該物體的光線經(jīng)過角膜、晶狀體和玻璃體，最后到達視網(wǎng)膜。晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡，它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上，形成物體倒立、縮小的實像。(3)物體成像于視網(wǎng)膜前，叫做近視；物體成像于視網(wǎng)膜后，叫做遠視。(4)矯正近視應該選用凹透鏡，矯正遠視應該選用凸透鏡。透鏡及其應用1.透鏡認識凸透鏡和凹透鏡凸透鏡凹透鏡外形特征中間厚、邊緣薄中間薄、邊緣厚對光作用會聚發(fā)散相關(guān)概念三條特殊光線【溫馨提示】凸透鏡表面越凸，焦距越短，折光能力越強.2.凸透鏡成像規(guī)律及其應用（1）探究凸透鏡成像規(guī)律實驗裝置安裝細節(jié)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使三者的中心大致在同一高度，使像成在光屏的中央評估交流無論如何移動光屏，均得不到像的原因：一是凸透鏡、燭焰、光屏的中心不在同一高度；二是蠟燭在一倍焦距以內(nèi)或蠟燭在焦點上深入拓展①遮住凸透鏡一部分，成像性質(zhì)不變，像變暗②蠟燭與光屏對調(diào)后，物距變像距，像距變物距，像的大小與對調(diào)前相反，這也說明了光路的可逆性記憶口訣一倍焦距分虛實；二倍焦距分大??；成實像，物近像遠像變大，成虛像，物近像近像變?。惶撓裾嵪竦沽?。這一規(guī)律要牢記。（2）凸透鏡成像規(guī)律及其應用物體到凸透鏡的距離u像的性質(zhì)像到凸透鏡的距離v應用正倒大小虛實u＞2f倒立縮小實像2f＞v＞f照相機u＝2f倒立等大實像v＝2f間接測焦距2f＞u＞f倒立放大實像v＞2f投影儀u＝f不成像u＜f正立放大虛像v＞u放大鏡巧記規(guī)律一倍焦距分虛實,二倍焦距分大小;成實像時，物近像遠像變大,物遠像近像變小【溫馨提示】當沒有給出凸透鏡焦距時，可利用太陽光粗略測量凸透鏡的焦距.3.眼睛和眼鏡（1）眼睛與照相機眼睛照相機成像元件晶狀體、角膜凸透鏡承像元件視網(wǎng)膜光屏看遠近不同物體的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度（調(diào)節(jié)焦距）調(diào)節(jié)像距（2）近視眼和遠視眼近視眼遠視眼視覺特征近處清晰,遠處模糊遠處清晰,近處模糊形成原因晶狀體太厚，折光能力太強晶狀體太薄，折光能力太弱眼球前后方向太長眼球前后方向太短成像位置在視網(wǎng)膜前方在視網(wǎng)膜后方成像光路矯正鏡片凹透鏡凸透鏡【溫馨提示】①理解利用光具座來研究凸透鏡成像的過程。會從光具座上讀出物距、像距。觀察實像或虛像。知道凸透鏡所成的像可以是實像，也可以是虛像，而凹透鏡只能呈虛像。②整個眼球折光系統(tǒng)相當于一個可變焦距的照相機。③近視眼、遠視眼的成像光路圖及其矯正方法(見下圖)。①視覺不是在眼球中形成的，而是在大腦中形成的。眼球的作用只是形成物像。②眼球通過晶狀體曲度的改變使物像準確落在視網(wǎng)膜上，而眼球的前后徑是無法調(diào)節(jié)的。4.顯微鏡和望遠鏡（1）顯微鏡和望遠鏡的對比顯微鏡望遠鏡物鏡成倒立、放大的實像，相當于投影儀成倒立、縮小的實像，相當于照相機目鏡成正立、放大的虛像，相當于放大鏡（2）視角①定義：由物體兩端射出的兩條光線在眼球內(nèi)交叉而成的角叫視角.②影響因素：視角與物體本身的大小及物體和人眼之間的距離有關(guān).探究平面鏡成像的特點實驗設計與過程1.實驗原理：光的反射。2.實驗器材：玻璃板、刻度尺、兩根完全相同的蠟燭、白紙等。實驗裝置：如圖所示。4.實驗結(jié)論：物體在平面鏡中成的是正立的虛像；像和物體的大小相等：像和物體到鏡面的距離相等；像和物體的連線與鏡面垂直。5.實驗方法等效替代法：用玻璃板代替平面鏡，為了便于找到像的位置；讓相同的蠟燭(未點燃)與點燃的蠟燭的像重合，比較物和像大小關(guān)系。交流與討論1.實驗中盡量選擇較薄的玻璃板，實驗時，通過玻璃板能看見同一支蠟燭的兩個像，產(chǎn)生這個的原因是玻璃板有一定的厚度，通過玻璃板的前后兩個面各形成一個像，產(chǎn)生重影。2.實驗中無論平面鏡多小，都能使物體形成一個完整的與物體等大的像（物體上反射的光線總有射向平面鏡的)。3.玻璃板的放置要求：玻璃板要與水平桌面垂直，確保物像重合，若玻璃板向點燃蠟燭方向傾斜，則蠟燭的像總在未點燃蠟燭的上方偏高處；若玻璃板向未點燃蠟燭的方向傾斜，則蠟燭的像總在未點燃蠟燭的下方偏低處。4.實驗中移去蠟燭B,并在蠟燭B所在的位置上放一光屏，則光屏上不能承接到蠟燭A的像，所以平面鏡所成的像是虛像5.多次測量的目的：多次改變蠟燭和玻璃板之間的間距，使結(jié)論更具有普通性。6.得出蠟燭和像到玻璃板的距離不等的原因：①蠟燭沒有垂直放置：②未點燃蠟燭與點燃蠟燭在玻璃板中的像沒有完全重合：③玻璃板太厚探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗設計與過程1.主要實驗器材及作用：(1)光具座：便于測量物距和像距。(2)光屏：承接蠟燭的像。(3)凸透鏡：對光線有會聚作用，應放在蠟燭和光屏之間。2.實驗裝置圖3.實驗操作及注意事項(1)實驗時，先調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡和光屏，使燭焰的中心、透鏡的光心和光屏的中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏中央。(2)保持凸透鏡的位置不變，若將蠟燭逐漸靠近凸透鏡（且物距始終大于焦距)，則必須將光屏向遠離凸透鏡的方向移動，才能在光屏上得到清晰的像。(3)實驗過程中，如果有一只小蟲子落在透鏡上，光屏上的成像情況是仍然成完整的像，只是像的亮度變暗(4)實驗中在不改變物距的情況下，換用焦距較大的凸透鏡后，要將光屏向遠離凸透鏡的方向移動，才能在光屏上重新得到燭焰清晰的像。4.凸透鏡焦距的測量用平行光（太陽光）垂直照射到凸透鏡，在凸透鏡的另一側(cè)用光屏承接到最小、最亮的光斑，測出光斑到凸透鏡光心的距離即為焦距。5.一倍焦距內(nèi)眼睛觀察像的位置：一倍焦距內(nèi)成正立、放大的虛像，所以應在光屏一側(cè)透過凸透鏡觀察成像情況。6.實驗結(jié)論(1)當u>2f、f<v<2f時，成倒立、縮小的實像(2)當u=2f、u=2f時、成倒立等大的實像(3)當f<u<2f、v＞2f時，成倒立、放大的實像。(4)當u=f時，不成像(5)當u<f時，成正立放大的虛像交流與討論1蠟燭燃燒變短的相關(guān)分析：像逐漸向上移動，為了使蠟燭、凸透鏡、光屏位于同一高度，應將光屏或蠟燭上移，或者透鏡下移。2光路的可逆性：蠟燭和光屏互換位置后，仍能成清晰的像。換用不同焦距（厚?。┩雇哥R(1)換用焦距更小的凸透鏡：對光的會聚能力變強，像距變小，像變小，為了使光屏上能成清晰的像，光屏應該向靠近透鏡的方向移動。(2)換用焦距更大的凸透鏡：對光的會聚能力變?nèi)?，像距變大，像變大，為了使光屏上能成清晰的像，光屏應該向遠離透鏡的方向移動。4凸透鏡成像和平面鏡成像的區(qū)別：凸透鏡可以成實像，也可以成虛像，平面鏡成虛像。平面鏡所成的像上下相同.但左右相反（軸對稱）；透鏡成倒立的實像時、上下、左右都相反（中心對稱)。5.動態(tài)成像的相關(guān)判斷(1)根據(jù)蠟燭的移動方向判斷光屏上成清晰的像時光屏的移動方向