第二章光现象

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1、第二章光现象一、光的直线传播l.光源的特点　　光源指自身能发光的物体，太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛都是光源，有些物体本身不发光,但由于它们能反射太阳光或其它光源射出的光，好像它们也在发光一样，不要被误认为是光源，如月亮和所有行星，它们并不是物理学所指的光源。2.光的传播规律：光在同一均匀透明介质中沿直线传播。例子：种树、排队、挖掘隧道、打枪、影子、手影、日食、月食、小孔成像3.光的传播速度　　光速与介质有关，光在不同介质中的传播速度不同，光在真空中的传播速度最大,真空或空气中的光速取为c=3×10m/s。光在水中的速度约为真空中的3

2、/4；光在玻璃中的速度约为真空中的2/3。4．光年（距离单位）：光在1年内传播的距离。5.光线：用一条带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向，这样的直线叫光线。光线并不是真实存在的，而是为了研究方便，假想的理想模型。二、光的反射1.光的反射及反射定律入射光线法线反射光线镜面反射：是指光从一种介质射到另一种介质表面时，有部分光返回原介质中传播的现象。光的反射所遵循的规律称为光的反射定律。反射定律：①反射光线和入射光线、法线在同一平面上；②反射光线和入射光线分居法线两侧；③反射角等于入射角。入射点：入射光线与镜面的交点。法线：从光的入射点

3、O所作的垂直于镜面的线ON叫做法线。入射角：入射光线与法线的夹角叫做入射角，用符号i表示。反射角：反射光线与法线的夹角叫做反射角，用符号r表示。 注意：①对应于一条入射光线，只有一条反射光线；②反射光线的位置是随入射光线的改变而改变的，即入射光线是“因”，反射光线是“果”，所以叙述反射定律时不能说成“入射角等于反射角”。2.反射现象中光路是可逆的　　光线沿原来的反射光线的方向射到界面上，这时的反射光线定会沿原来的入射光线的方向射出去。3.反射类型：①漫反射：反射面凸凹不平，使得平行光线入射后反射光线不再平行而是射向各个方向。　　②镜

4、面反射：反射面很光滑，使得入射的平行光线反射后光线仍然平行镜面反射和漫反射的相同点与不同点：　　镜面反射和漫反射都是反射现象，每一条光线反射时，都遵守光的反射定律。③它们的不同点:是镜面反射的反射面是表面光滑的平面，平行光束反射后仍为平行光束；而漫反射的反射面是粗糙不平的，平行光束反射后射向各个方向，利用镜面反射可以改变光路，例如用平面镜反射日光照亮地道；利用漫反射可以从不同方向看到本身不发光的物体，例如用粗糙的白布做幕布放映电影。　　④例子：日常见到的绝大部分反射面都会发生漫反射，由于漫反射才能够使我们从不同方向看到物体，教室里的

5、黑板用毛玻璃、电影幕布用粗布，都是为了使各个方向的人都能看到。而黑板用久了，会出现“反光”现象，就是因为发生了镜面反射，使有些方向没有反射光线，从而看不见了。⑤光的反射现象例子：水中的倒影、平面镜成像、潜望镜、凸面镜、凹面镜、能看见不发光的物体。三、平面镜１．平面镜成像的特点：①像和物体到镜面的距离相等。②像与物体的大小相等。③平面镜成正立、等大的虚像．④像和物的连线与镜面垂直。2．平面镜中像的形成平面镜所成像是物体发出（或反射出）的光线入射到镜面，发生反射，由反射光的延长线在镜后相交而形成的。如图2所示，光源S在平面镜后的像并不是

6、实际光线会聚而成的，是由反射光线的反向延长线会聚而成，这样的像就叫虚像。如果用光屏放在平面镜后的S'处，是接收不到这个像的。3.平面镜的应用①成像；②改变光路（光的传播方向），如潜望镜就是利用两块互相平行的平面镜可以从水下观察水面上的船只。4.虚像：非实际光线而是光线的反向沿长线会聚而成的像。实像：实际光线会聚而成的像叫实像。在光学中涉及到的像可分成实像和虚像。它们的共同点是都能被人眼观察到，即都有光线射入人眼。它们的不同点是：实像可以成在光屏上，如小孔成像，照像机成像、幻灯机成像均是实像；而平面镜成像，放大镜成像均是虚像。实像是光

7、线的实际会聚而成，而虚像则是由发散的反射光线或折射光线的反向延长线会聚，形成虚像。5.会用垂直等距和光路图两种方法找物体的像。最关键是光路图法。6.画图中的实线和虚线：(1)实际光线用实线画，加箭头表示光线的行进方向。(2)反向延长线不是实际光线，所以用虚线画，不加箭头。(3)实像用实线画，虚像用虚线画，都要加箭头表示像的正倒。(4)法线等辅助线要用虚线画。四、光的折射1.光的折射：光从一种介质射入另一种介质时，传播方向一般会改变这现象。2.折射角：折射光线与法线之间的夹角。3.折射定律：①1折射光线、入射光线和法线在同一平面上；②

8、折射光线和入射光线分居在法线两侧；注意：折射角随着入射角的增大而增大，随着入射角的减小而减小。在折射中光路也是可逆的。4、光的折射：在这个定义中，我们要注意以下几点：①光能射入某种介质，则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。②在两