光學(xué)知識點(diǎn)大匯總 一、光的直線傳播 1,、光現(xiàn)象:包括光的直線傳播,、光的反射和光的折射。 2,、光源:能夠發(fā)光的物體叫做光源,。 l 光源按形成原因分,可以分為自然光源和人造光源,。 例如,,自然光源有太陽、螢火蟲等,,人造光源有如蠟燭,、霓虹燈,、白熾燈等。 l 月亮不是光源,,月亮本身不發(fā)光,,只是反射太陽的光。 3,、光的直線傳播:光在真空中或同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的,,光的傳播不需要介質(zhì)。 大氣層是不均勻的,,當(dāng)光從大氣層外射到地面時(shí),,光線發(fā)了了彎折(海市蜃樓、早晨看到太陽時(shí),,太陽還在地平線以下,、星星的閃爍等)
光沿直線傳播的現(xiàn)象:小孔成像、井底之蛙,、影子,、日食、月食,、一葉障目,。 l 光沿直線傳播的應(yīng)用: ① 激光準(zhǔn)直. 排直隊(duì)要向前看齊. 打靶瞄準(zhǔn) ②影的形成:光在傳播過程中,遇到不透明的物體,,由于光是沿直線傳播的,,所以在不透光的物體后面,光照射不到,,形成了黑暗的部分就是影,。 ③日食月食的形成 日食的成因:當(dāng)月球運(yùn)行到太陽和地球中間時(shí),并且三球在一條直線上,,太陽光沿直線傳播過程中,,被不透明的月球擋住,月球的黑影落在地球上,,就形成了日食. 月食的成因:當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)行到太陽和月球中間時(shí),,太陽光被不透明的地球擋住,地球的影落在月球上,,就形成了月食. 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:小孔成像實(shí)驗(yàn)早在《墨經(jīng)》中就有記載小孔成像成倒立的實(shí)像,,其像的形狀與孔的形狀無 關(guān),。像可能放大,,也可能宿小。 射出,,在紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡。改變光束的入射方向,,重做一次,。換另一種顏色的筆,記錄光的徑跡,。 取下紙板,,用量角器測量NO兩側(cè)的角i和r。 【實(shí)驗(yàn)表格】
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論】在反射現(xiàn)象中,,反射光線,、入射光線和法線都在同一個(gè)平面內(nèi);反射光線,、入射光線分居法線兩側(cè),;反射角等于入射角(i=r)。 【注意】① 把紙板NOF向前或向后折,,將看不到反射光線,,這說明反射光線、入射光線在同一個(gè)平面內(nèi),。 ② 如果讓光逆著反射光線的方向射到鏡面,,那么,它被反射后就會(huì)逆著原來的入射光的方向射出,。這表明,,在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的,。 1. 光的反射定律:在反射現(xiàn)象中,,反射光線、入射光線和法線都在同一個(gè)平面內(nèi),;反射光線,、入射光線分居法線兩側(cè);反射角等于入射角,,反射角隨入射角的增大而增大,,減小而減小,當(dāng)入射角為零時(shí),,反射角也變?yōu)榱愣取?/p> (簡記為:三線共面,、兩線分居、兩角相等)。 如圖2-3,,垂直于鏡面的直線ON叫做法線,;入射光線與法線的夾角i叫做入射角;反射光線與法線的夾角r叫做反射角,。 2. 光的反射的兩種類型:漫反射和鏡面反射,。 這兩種反射都遵循光的反射定律。 ⑴ 鏡面反射: 定義:射到物面上的平行光反射后仍然平行,。 即入射光線平行,,反射光線也平行,其他方向沒有反射光,。 條件:反射面 平滑,。 應(yīng)用:迎著太陽看平靜的水面,特別亮,。黑板“反光”等,,都是因?yàn)榘l(fā)生了鏡面反射 ⑵ 漫反射: 定義:射到物面上的平行光反射后向著不同的方向 ,每條光線遵守光的反射定律,。 條件:反射面凹凸不平,。 應(yīng)用:能從各個(gè)方向看到本身不發(fā)光的物體,是由于光射到物體上發(fā)生漫反射的緣故,。 練習(xí):☆請各舉一例說明光的反射作用對人們生活,、生產(chǎn)的利與弊。 ⑴有利:生活中用平面鏡觀察面容,;我們能看到的大多數(shù)物體是由于物體反射光進(jìn)入我們眼睛,。 ⑵有弊:黑板反光;城市高大的樓房的玻璃幕墻,、釉面磚墻反光造成光污染,。 ☆把桌子放在教室中間,我們從各個(gè)方向能看到它原因是:光在桌子上發(fā)生了漫反射,。 3. 如果想在平面鏡內(nèi)看到全身像,,鏡子高度至少為身高的一半。 4. 畫反射光線或入射光線完成光路圖的方法: l 畫反射光線或入射光線完成光路圖的依據(jù)是光的反射定律,。 l 當(dāng)繪制完成的時(shí)候,,圖中必須包含以下元素:平面鏡、入射光線,、反射光線(標(biāo)好箭頭),、入射角和反射角相等的標(biāo)志(如果給出角度,還要標(biāo)好角度),、法線(虛線)和垂直標(biāo)志,。 l 已知平面鏡、入(反)射光線、入(反)射角時(shí),,先過入(反)射點(diǎn)作法線。然后在法線的另一側(cè)量出與入(反)射角相等的角,,作出反(入)射光線,。最后將其他元素補(bǔ)全。 通過用放大鏡觀察,,就可以發(fā)現(xiàn),電視機(jī)屏幕上顯現(xiàn)出畫面的豐富多彩的顏色,,都是由紅,、綠、藍(lán)三色光條合成的. 光照到物體表面上時(shí),,有一部分光被物體反射,,一部分光被吸收,如果物體是透明的,,還有一部分光會(huì)透過它,。 不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的,反射什么顏色的光,,就呈現(xiàn)什么顏色,。透明物體的顏色是由它透過的色光決定的,通過什么顏色的光,,就呈現(xiàn)什么顏色,。 1、 看不見的光 (1)光譜:把光按紅,橙,黃,綠,藍(lán),靛,紫的順序排列起來,,就是光譜 (2)紅外線:太陽光色散區(qū)域(光譜)中,,紅光外側(cè)的不可見光叫做紅外線, 紅外線能使被照射的物體發(fā)熱(如太陽的熱就是以紅外線傳送到地球上 的),,具有熱效應(yīng)所有物體都在不停的向外輻射紅外線,。 (3)應(yīng)用:紅外探測器﹑紅外照相機(jī)﹑紅外夜視儀﹑追蹤導(dǎo)彈、遙控 (4)紫外線:太陽光色散區(qū)域中,,紫光外側(cè)的不可見光叫做紫外線,。紫外線能使 熒光物質(zhì)發(fā)光,另外還可以滅菌 ,。 (5)應(yīng)用:驗(yàn)鈔機(jī)﹑紫外線殺菌,。特點(diǎn):促進(jìn)鈣質(zhì)吸收、殺死微生物,、熒光物質(zhì) 發(fā)熒光,。 (6) 霧燈用黃光的理由:不易被空氣散射,人眼對黃光敏感。 四,、光的折射 1,、定義:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,;這種現(xiàn)象叫光的折射現(xiàn)象,。 理解:光的折射與光的反射一樣都是發(fā)生在兩種介質(zhì)的交界處,只是反射光返回原介質(zhì)中,,而折射光則進(jìn)入到另一種介質(zhì)中,,由于光在在兩種不同的物質(zhì)里傳播速度不同,故在兩種介質(zhì)的交界處傳播方向發(fā)生變化,,這就是光的折射,。 注意:在兩種介質(zhì)的交界處,既發(fā)生折射,,同時(shí)也發(fā)生反射 2,、光的折射定律:三線同面,法線居中,空氣中角大,光路可逆 ⑴折射光線,入射光線和法線在同一平面內(nèi),。 ⑵折射光線和入射光線分居與法線兩側(cè),。 ⑶ 光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射角小于入射角,,屬于近法線折射,。 光從水中或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,,屬于遠(yuǎn)法線折射,。 光從空氣垂直射入(或其他介質(zhì)射出),折射角=入射角= 0 度,。 3,、應(yīng)用:從空氣看水中的物體,或從水中看空氣中的物體看到的是物體的虛像,,看到的位置比實(shí)際位置 高 練習(xí):☆池水看起來比實(shí)際的淺 是因?yàn)楣鈴?水中斜射向 空氣中時(shí)發(fā)生折射,,折射角大于入射角。 ☆藍(lán)天白云在湖中形成倒影,,水中魚兒在“云中”自由穿行,。這里我們看到的水中的白云是由 光的反射 而形成的 虛像 ,看到的魚兒是由是由光的折射而形成的 虛像 ,。 五,、透鏡 1、 名詞 透鏡:透明物質(zhì)制成(一般是玻璃),,至少有一個(gè)表面是球面的一部分,,且透鏡厚度遠(yuǎn)比其球面半徑小的多,。 分類:凸透鏡:邊緣薄,中央厚 2.(2016·鎮(zhèn)江)如圖所示,,將平面鏡和鉛筆豎直放置在水平桌面上,下列說法正確的是( ?。?/p> A.鉛筆水平向右移動(dòng)時(shí),,它的像將變小 B.平面鏡豎直向上移動(dòng)時(shí),,鉛筆的像也將向上移動(dòng) C.若改用一塊較小的平面鏡,鉛筆的像將變小 D.若鉛筆按圖示箭頭方向轉(zhuǎn)過45°,,鉛筆將與它的像垂直 【解答】解: A,、由平面鏡成像的特點(diǎn)可知,鉛筆與平面鏡的距離改變,,鉛筆在鏡中的像的大小不變,,故A錯(cuò)誤; B,、平面鏡豎直向上移動(dòng)時(shí),,鉛筆的像相對于鉛筆將向下移動(dòng),故B錯(cuò)誤,; C,、像的大小與物體相等,故若改用一塊較小的平面鏡,,鉛筆的像將不變,,故C錯(cuò)誤; D,、鉛筆與平面鏡的夾角為45°,,根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn),此時(shí)平面鏡將鉛筆與像的夾角平分,,所以鉛筆與它在平面鏡中的像互相垂直,,故D正確. 故選D. 3.(2016·桂林)關(guān)于平面鏡所成的像,下列說法正確的是( ?。?/p> A.像是實(shí)像 B.像是虛像 C.像比物體小 D.像是倒立的 【解答】解:平面鏡成的像與物體的大小相等,,即為正立等大的虛像.所以選項(xiàng)ACD說法錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確. 故選B. 4.(2016·山西)在資治通鑒中記載“人以銅為鏡,,可以正衣冠,;以古為鏡,,可以見興替”.表明我們的祖先就會(huì)用磨光的銅面做鏡面,觀察自己的像.人在銅鏡中所成的像是( ?。?/p> A.縮小的實(shí)像 B.等大的實(shí)像 C.放大的虛像 D.等大的虛像 【解答】解:磨光的銅面相當(dāng)于平面鏡,,根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知,人在銅鏡中所成的像是正立等大的虛像. 故ABC錯(cuò)誤,,D正確. 故選D. 5.(2016·攀枝花)下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是( ?。?/p> A.當(dāng)人靠近平面鏡時(shí),鏡中人會(huì)變得越來越大 B.城市中的光污染是由于光發(fā)生漫反射的緣故 C.影子的形成和小孔成像都是由于光的直線傳播形成的 D.我們看到水中的魚比實(shí)際深度要淺是由于光的反射形成的 |
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