第四章《光现象》全章复习课件

第四章：《光现象》前四节一、光的直线传播1.光源：能够自行发光的物体（自己发光，且正在发光）自然光源：太阳、恒星、闪电、萤火虫等。人造光源：点燃的蜡烛、开亮的电灯、日光灯等不是光源：月亮、电影银幕、宝石、平面镜等注意：人眼是不发光的，而是物体发出的光或反射的光射入人的眼中，人才能看到发光的物体或不发光的物体。2.光的直线传播(1)条件：同种均匀介质(2)光线：一条带箭头的直线，是人们用来表示光的传播路线和方向的直线，它是人们研究光现象的一种方法。（理想模型，不存在）太阳光为平行光注：光的传播不需要介质(3)光直线传播的例证：①影子的形成影子的形状与障碍物相似②小孔成像（针孔相机）倒立的实像,像与物相似,与小孔的形状无关，小孔越小越好③日食、月食的成因日食：月球在地球和太阳之间月食：地球在月球和太阳之间Ⅰ是日全食Ⅱ是日偏食Ⅲ是日环食ⅠⅡⅡⅢ太阳月亮④准直现象、激光测距、射击瞄准的“三点一线”等3.光速-----受介质种类的影响，但传播不需要介质光在真空中的速度是3×108m/s真空中光速≈空气中光速光在其它介质中传播速度都比在真空中小。4.光年：光在一年内所走的路程，光年是长度的单位1光年=9.46×1015m=9.46×1012km例：如图1所示的四种情景中，属于光的直线传播的是()V真空V空气V水V玻璃1、排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用来解释。光沿直线传播2、人沿着街道走向街灯，再从街灯下走远，则他的影子长短变化是（）A、变长B、先变长再变短C、变短D、先变短再变长3、光从空气射入水中，速度（）A、保持不变B、变小C、变大D、无法确定DB对应练习4、太阳光垂直照射在很小的正方形孔上，则地面上产生光斑的形状是______，这种现象叫做__________，它可以用__________的原理来解释。圆形小孔成像光的直线传播5、大伟同学在课外按如图所示的装置做小孔成像实验。如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是()A．蜡烛的正立像B．蜡烛的倒立像C．三角形光斑D．圆形光斑B二、光的反射反射现象：光射到两种介质的交界面时，在界面处被反射回原介质中的现象称为光的反射现象。所有的物体表面都反射光，人们能够看到不发光的物体，就是因为被它们反射的光射入了眼睛。1.光的反射定律：①内容:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线与入射光分居法线的两侧;反射角等于入射角.反射时光路是可逆的ON入射光线反射光线ABirMM’60OABBAONOABN②易淆点：反射光线与法线的夹角叫做反射角,反射光线与镜面的夹角等于90º减去反射角。光垂直射向镜面时，反射角=入射角=0º，光的传播方向改变180º③注意:法线的特点——法线是反射光线和入射光线所成夹角的角平分线；法线和镜面垂直。2.镜面反射和漫反射不论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律,不能错误认为只有镜面反射遵守光的反射定律。特点:反射面平滑，只能从一个方向看见物体特点：反射面凹凸不平，从各个方向都能看见物体例1：一个雨后的夜晚，天刚放晴，地面虽已干，但由于地面坑洼不平留有不少水坑，为了不至于踩到水坑里，下列判断正确的是（）A、迎着月光走时，地面上发亮处是水坑B、迎着月光走时，地面上暗处是水坑C、背着月光走时，地面上发亮处是水坑D、背着月光走时，地面上暗处是水坑例2：晚上，在桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在白纸上，让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射，如图所示，从侧面看去：镜子比较__，发生了____反射白纸比较__，发生了____反射例3、一束光线沿与水平面成200角的方向射向地面，若要使反射光沿水平方向传播，则平面镜应与水平面成的角度是________例4、如下图，入射光线与镜面垂直，现将镜面逆时针转动300，则法线转过____,入射角变化____反射角变化_____入射光线和反射光线的夹角变化________.结论：入射光方向不变，镜面转动a，则法线转动a，入射角和反射角变化a，入射光线和反射光线的夹角变化2a例5、一束光线沿与水平成30O角的方向射向地面，若用平面镜，使其反射光线垂直地射进一口深井中，则镜面与水平方向夹角应是________300三、平面镜成像1、实验探究：平面镜成像的特点＊用玻璃板的目的：方便找到像的位置＊玻璃板垂直于桌面:使未点燃蜡烛与像重合＊用两支一样的蜡烛的目的：比较像与物体的大小＊直尺的作用：便于比较像和物到镜面的距离＊玻璃板要薄——避免发生两次折射玻璃板后的像光屏上不能呈现——虚像两面互成直角的平面镜可以成几个像？1、下图是探究平面镜成像特点的实验装置。(1)用玻璃板代替平面镜目的________________________________________；（2）如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择____mm厚的玻璃板做实验；(3)如果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？。2便于确定像的位置，比较像与物的大小物与像不能重合2．在探究平面镜特点实验时，将一块玻璃板竖直架在一直尺的上面，再取两段等长蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图所示，在此实验中：（1）直尺的作用是便于比较物与像的关系；（2）两段等长的蜡烛是为了比较物与像的关系；（3）移去蜡烛B，并在其位置上放一光屏，则光屏上接收到蜡烛A的火焰的像（填“能”或“不能”），这说明平面镜成的是_______像；（4）从实验中得出的结论是：____、、。（5）、我们做这一实验使用的研究方法是。到镜面距离大小不能虚等效替代物和像的大小相同平面镜所成的像是虚像物和像到平面镜的距离相等像与物对镜面是对称的3、在做“研究平面镜成像特点”的实验时小明在水平桌面上将一支点燃的蜡烛放在薄玻璃板前，然后把另一支同样大小未点燃的蜡烛放在点燃的蜡烛附近并移动，使它跟点燃的蜡烛在玻璃板中成的像重合。但操作中小明在桌面上无论怎样移动手中的蜡烛，都不能与像重合，其原因可能是。玻璃板与桌面不垂直2.平面镜成像特点:(1)成正立、等大的虚像(2)像与物到镜面的距离相等(3)像与物的连线与镜面垂直3.成像的解释：物像关于镜面对称＊由点光源出来射向平面镜的所有光线经反射后，其反射光线的反向延长线交与一点，即点光源S的像点S’实像：由实际光线汇聚而成，能在光屏上呈像虚像：不是由实际光线汇聚而成，不能在光屏上呈像＊虚像和反射光线的反向延长线用虚线4.平面镜的成像原理：光的反射易错点:人们误以为人走近平面镜时，人的像变大；远离平面镜时，人的像变小。正确理解:人走近平面镜时，人与平面镜的距离变小，像与平面镜的距离变小，像的大小不变。例1：一个人身高1.7m,距离穿衣镜0.5m．①他在像中高多少m？②像距镜多远？③像和他的距离多远？④当他后退0.5m时，像多高？像距镜多远？像和他的距离多远？⑤若人以1m/s的速度向平面镜靠近，则像相对于人的速度为多少？若远离平面镜呢？例2、如图一钟，如果该钟面对平面镜，我们从镜中看到的时间是____4：35例3.下面方框中的四个图像，其中一个是福娃在竖直放置的平面镜中的像，你认为应当是：【】注：平面镜成像是左右颠倒的5.利用平面镜成像的特点作图——对称法AB作出物体AB在平面镜中所成的像A’B’ABA’B’OO’例1：某发光点A发出的两条光线经平面镜反射后的光线如图,用作图法确定A点的位置问题：若镜子不够长，AB能不能完整成像？无能镜子大小如何，都能成完整的像例2：根据平面镜的成像原理作出反射光线(强调：一定要用对称法作图)ADC人眼能看见物体A吗？A’6.平面镜的应用①利用平面镜成像，如梳妆镜、练功房中的镜子、牙医口腔镜②用平面镜该变光的传播方向，可以起到控制光路的作用，如潜望镜。③用平面镜来装饰墙壁，从而使人有扩大视觉空间的感觉，如客厅墙安装玻璃、“万花筒”。四、凸面镜和凹面镜凹面镜：用球面的内表面作反射面，简称凹镜凸面镜：用球面的外表面作反射面，简称凸镜凹镜对光有会聚作用,而凸镜对光有发散作用手电筒反射镜平面镜大型反射式望远镜潜望镜凹面镜马路拐弯处观察镜汽车观后镜凸面镜太阳能焊接机汽车观后镜是______；太阳灶的反光镜是______，在使用太阳灶时，应把水壶放在______镜的____上凸镜凹镜凹焦点五、光的折射1.光的折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象。2.光折射的特点（光从空气到透明介质中）（1）折射光线与入射光线、法线在同一平面内（2）折射光线与入射光线分居法线两侧（3）折射角小于入射角，折射角随入射角的增大而增大（4）较大角总在空气中（5）垂直入射时,传播方向不改变，折射角=入射角=0º（6）折射的光路也是可逆的。3.用光的折射解释现象(1)为何池水看起来变浅了？A′A空气水鱼AA’B’人B空气水(2)有经验的渔民叉鱼，总是向看到的鱼的下方叉去；(3)激光照鱼——对准看到的鱼(4)日出：当太阳还在地平线以下时，就看到了太阳(5)海市蜃楼(7)星光闪烁眨眼；光在不均匀介质中的路径是弯曲的(8)金鱼缸里的金鱼变得肥大了;插入水中的钢尺变短了。注：折射所成虚像只是人根据光沿直线传播经验的一种判断,实物的真实位置需要找准,这就是渔民叉鱼时判断鱼像的位置比鱼的实际位置高一些。【注意】(1)人眼看见物体是有光射入人的眼中,不要将箭头画成由眼向外的方向,人的眼睛本身并不发光,要作射入人眼的光线;(2)两条以上光线的反向延长线相交处是虚像的位置,一条延长线无法确定位置;(9)光经过平行玻璃砖——传播方向不变，但发生了侧移∠2=∠3∠1=∠4入射光线与最后的折射光线平行玻璃三棱镜空气空气玻璃光经过玻璃三棱镜两次折射后的出射光线向棱镜厚的一边偏折六、光的色散、物体的颜色1.光的色散:太阳光(白光)通过棱镜后,分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的现象叫做光的色散。它表明白光不是单色的,而是由各种色光混合而成的。2.色光的三基色:红、绿、蓝（将这三种色光混合在一起就成了白色）颜料的三原色：红、黄、蓝3.物体的颜色⑴不同物体对不同色光的反射、吸收和通过的情况不同,因而呈现出不同的颜色,⑵透明物体的颜色是由它通过的色光决定的,能够让各种色光透过的透明体是无色的⑶有色的不透明体只反射与它本身颜色相同的光⑷白色物体能反射所有色光⑸黑色物体对各种色光都是吸收的25班讲到此处例1、在太阳光下我们能看到鲜艳的黄色的花是因为（）A．花能发出黄色的光B．花能反射太阳光中的黄色光C．花能发出白色的光D．花能吸收太阳光中的黄色光例2、舞台上一演员上身穿白衬衫，下身穿红裤子，用绿光照射他，观众看到演员上身______色,下身_____色。例3：下图中描述的现象属于光的折射的是（）日偏食AC湖边夜景D汽车观后镜B渔叉叉鱼D绿黑例4：月亮在河里倒影的“影”、立竿见影的“影”、雨过天晴后悬挂在天空的彩虹，分析它们的成因其原理不同，它们分别是由于光的、和引起的。例5：光在自然界中能产生很多奇妙的现象，如图5所示就是其中的一些。这些现象中属于光的直线传播的是，属于光的色散的是，属于光的反射的是。(填代号)1、下列物体不属于光源的是（）A太阳B月亮C篝火D点亮的电灯经典考题B2、通过实验，我们知道太阳光可以分解成七种颜色的光。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫色散4.某歌手穿白褂子，蓝裤子在尽情的歌唱。舞台上灯光师将一束红光照到他的身上来烘托气氛。观众看到歌手衣服的颜色是什么？3、彩色电视机是由电视机中的电子枪射到屏幕内侧的荧光粉上产生的，根据色光的混合规律，在电视机中只需要______、_____、_____三种颜色的电子枪即可配出各种绚丽的色彩来。红绿蓝褂子是红色的，裤子是黑色的5.为什么电影幕布用的是粗糙的白布？6、透过蓝镜片看红眼睛的白兔是什么颜色？光照在布上发生漫反射，而且白布反射各色光。白兔是蓝色的、眼睛是黑色的点击考点1、某人身高1.70米,位于平面镜前3米处,所成的像高______米,像到人的距离是___米;若人向前走了1米,则所成的像离镜面___米,像到人的距离是___米,