第五节光的反射与折射

1、第五节第五节 光的反射和折射光的反射和折射回顾回顾我们为什么可以看到月亮？我们为什么可以看到月亮？我们能看到本身不发光的物体我们能看到本身不发光的物体是由于是由于_光的反射光的反射活动活动 11.在桌面上放一面平面镜，将激光笔（或其他光源）发在桌面上放一面平面镜，将激光笔（或其他光源）发出的光束射到平面镜上，观察光传播方向的变化情况。出的光束射到平面镜上，观察光传播方向的变化情况。2.试着移动平面镜，试着移动平面镜，你能否使激光射到你能否使激光射到教室里不同位置的教室里不同位置的物体上？物体上？镜子镜子光的反射：光从一种均匀的物质射向另一种物质时，在它们的分界面上会改变光的传播方向，又回到原先

2、的物质中。BOA（ 入射光线入射光线法线法线反射光线反射光线入射角入射角反射角反射角科科学学术术语语入射点入射点(O)(O)：法线法线(ON)(ON)：入射角入射角( () )：反射角反射角( () )：光线射到镜面上的点光线射到镜面上的点通过入射点，垂直于镜面的线通过入射点，垂直于镜面的线( (虚虚线线入射光线与法线的夹角入射光线与法线的夹角反射光线与法线的夹角反射光线与法线的夹角光的反射BOA）（反射光线、入射光线和法线在同一平面上反射角等于 入射角反射光线和入射光线反射光线和入射光线分居法线的分居法线的两侧两侧光反射时，入射光线、反射光线法线在 平面内；反射光线和入射光线分别位于 两侧；

3、反射角 入射角。这就是反射定律。同一法线等于光的反射定律光的反射定律概括为：概括为：“三线共面，法线居中，两三线共面，法线居中，两角相等角相等”，便于记忆。，便于记忆。6060 1200相反相反ir 把入射光线沿原反射光线的位置把入射光线沿原反射光线的位置射到镜面，观察反射光线的位置。射到镜面，观察反射光线的位置。例例1、已知图中入射光线，请画出反射光线。、已知图中入射光线，请画出反射光线。步骤：步骤：1、先在反射面上标出入射点、先在反射面上标出入射点ONO2、过入射点画出反射面的垂直线、过入射点画出反射面的垂直线ON，即法线。，即法线。3、根据光的反射定律，反射角等于入射角画、根据光的反射定

4、律，反射角等于入射角画出反射光线。如上图出反射光线。如上图例例2、已知反射光线与入射光线成、已知反射光线与入射光线成90O夹角，请画出镜夹角，请画出镜面的位置。面的位置。 步骤步骤：1、根据已知条件作图。、根据已知条件作图。 ON2、画出反射光线与入射光线的角平、画出反射光线与入射光线的角平分线，即法线分线，即法线ON。3、根据法线与反射面垂直，画出镜面。、根据法线与反射面垂直，画出镜面。练习练习1 1：（1）（2）（3）60O练习二、画出下图的反射光线练习二、画出下图的反射光线练习三、画出下图的入射光线练习三、画出下图的入射光线平面镜还用来制作潜望镜。照图那样在管子平面镜还用来制作潜望镜。照

5、图那样在管子的上、下拐角处各安装一个平面镜，两块平面镜的上、下拐角处各安装一个平面镜，两块平面镜互相平行，都跟水平方向成互相平行，都跟水平方向成角，这样就做角，这样就做成了最简单的潜望镜。成了最简单的潜望镜。潜水艇下潜后，艇内人员就是用潜望镜来观潜水艇下潜后，艇内人员就是用潜望镜来观察水面上情况的。当然，他们使用的潜望镜比我察水面上情况的。当然，他们使用的潜望镜比我们讲的简单潜望镜要复杂得多。们讲的简单潜望镜要复杂得多。你能说说潜望镜的原理吗？两块平面镜与水平方向夹角必须是45。你知道这是为什么？如图所示，反射面为水平面时，若入射光是一束平行光，则反射光也为一束平行光。练习练习3 3：分析：月

6、亮光照射到水面上时，因水面很光滑，所以分析：月亮光照射到水面上时，因水面很光滑，所以会发生镜面反射，光速较集中，光线较强会发生镜面反射，光速较集中，光线较强（1 1）迎着月光走时，水面、镜面反射的较强的光射入）迎着月光走时，水面、镜面反射的较强的光射入眼，会使人们觉得水面一片光亮，地面漫反射的光，眼，会使人们觉得水面一片光亮，地面漫反射的光，光线较弱，人们觉得地面较暗；光线较弱，人们觉得地面较暗；（2 2）背着月光走时，水面发生的镜面反射的光不会射）背着月光走时，水面发生的镜面反射的光不会射入人眼，因此有积水处发暗，地面漫反射的光能射入入人眼，因此有积水处发暗，地面漫反射的光能射入人眼，因此人

7、们觉得地面比水面亮人眼，因此人们觉得地面比水面亮室内采光：假如在一个很大的大厅内，不想采用人工光源，可利用光的反射原理让大厅内获得明亮而柔和的自然光。如香港汇丰银行大厅的采光系统就采用了这种方法。 镜面反射的应用光导纤维的应用光导纤维的应用它将发光强度很大的灯在灯盘上排列成圆形，合成一个大面积的光源。这样，就能从不同角度把光线照射到手术台上，既保证手术视野有足够的亮度，同时又不产生明显的本影，所以取名无影灯。如图所示，反射面为粗糙面时，若入射光是一束平行光，则反射光向各个方向传播。漫反射时也遵循光的反射定律通常学生能从各个方向看清黑板上的字，通常学生能从各个方向看清黑板上的字，这是因为这是因为

8、( ( ) )，而用久了的黑板常会因而用久了的黑板常会因“反光反光”而使学生而使学生看不清上面的字，这是因为看不清上面的字，这是因为( )( )。漫反射漫反射镜面反射镜面反射课堂练习课堂练习A.A.镜子比较亮，它发生了镜面反射镜子比较亮，它发生了镜面反射 B.B.镜子比较暗，它发生了镜面反射镜子比较暗，它发生了镜面反射C.C.白纸比较亮，它发生了镜面反射白纸比较亮，它发生了镜面反射 D.D.白纸比较暗，它发生了漫反射白纸比较暗，它发生了漫反射课堂练习课堂练习1、当入射光线与反射光线垂直时，反射角、当入射光线与反射光线垂直时，反射角为为 ，入射光与镜面的夹角是，入射光与镜面的夹角是 ，当，当入射

9、角减小入射角减小10O时，入射光与反射光夹角时，入射光与反射光夹角是是 。2、当入射光与镜面的夹角为、当入射光与镜面的夹角为20O时，入射光与时，入射光与反射光夹角为反射光夹角为 ，入射光与反射光夹角，入射光与反射光夹角为为 120O时，入射角为时，入射角为 。3、能够从不同角度看到本身不发光的物体是、能够从不同角度看到本身不发光的物体是因为光在物体表面发生因为光在物体表面发生 的缘故。的缘故。有时，黑板反光，教室里的某些同学看不清有时，黑板反光，教室里的某些同学看不清黑板上的某些字，这是因为光在黑板表面发黑板上的某些字，这是因为光在黑板表面发生生 的缘故。的缘故。45 O45 O70 O70

10、 O60 O漫反射漫反射镜面反射镜面反射454、画出下图反射光线、画出下图反射光线30画出平面镜的位置画出平面镜的位置5.利用平面镜把光线垂利用平面镜把光线垂直射进井里直射进井里小结1、下面几中说法中正确的是（、下面几中说法中正确的是（ ）A、镜面反射遵循反射定律，漫反射不遵循、镜面反射遵循反射定律，漫反射不遵循反射定律；反射定律；B、看电影时，银幕发生镜面反射；、看电影时，银幕发生镜面反射；C、光路具有可逆性；、光路具有可逆性；D、黑板、黑板“反光反光”是由于黑板发生了漫反射。是由于黑板发生了漫反射。C复习复习2、一条光线垂直射到镜上，入射角为（、一条光线垂直射到镜上，入射角为（ ）A.90

11、 B. 45 C. 0 D.180 C一起回忆上节课的知识一起回忆上节课的知识这些线都叫什么啊？这些线都叫什么啊？什么叫光的反射啊？什么叫光的反射啊？光的反射：光的反射： 光从一种均匀的物质光从一种均匀的物质射向另一种物质时，在它射向另一种物质时，在它们的分界面上会改变光的们的分界面上会改变光的传播方向，又回到原先的传播方向，又回到原先的物质中。物质中。水中有一座塔的水中有一座塔的虚像。形成的原虚像。形成的原理是什么？理是什么？光的反射光的反射什么叫光的反射什么叫光的反射?光在两种物质分界光在两种物质分界面上改变传播的方面上改变传播的方向又返回原来物质向又返回原来物质的现象的现象反射定律是什么

12、？反射定律是什么？入射光线、反射光线、法线在同一平面内入射光线、反射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角。反射角等于入射角。 镜面反射镜面反射漫反射的特点？漫反射的特点？ 镜面反射：镜面反射： 漫反射：漫反射：谈谈你照镜子的发现：谈谈你照镜子的发现：1）你站在镜子前，看到什么？）你站在镜子前，看到什么？2）镜子里的你是）镜子里的你是真实真实的你吗？在像的位置放的你吗？在像的位置放一张纸，能看到纸上有你吗？一张纸，能看到纸上有你吗？3）你的像与你大小相同吗？）你的像与你大小相同吗？4）你到镜子的距离与像到镜子的距离关系如）你

13、到镜子的距离与像到镜子的距离关系如何？何？5）当你面向镜子，向镜子走去（若以每秒）当你面向镜子，向镜子走去（若以每秒 1米的速度），则像怎样？米的速度），则像怎样？注意我注意我的尾巴的尾巴的方向的方向平面镜成像平面镜成像课本课本7070页活动：页活动：平面镜成像有何平面镜成像有何特点特点？二、平面镜二、平面镜1 1、定义：表面是、定义：表面是光滑平面光滑平面的镜子。的镜子。举例：生活中的镜子、玻璃、举例：生活中的镜子、玻璃、 光亮的地板、平静的水面等光亮的地板、平静的水面等 平面镜成平面镜成像的特点像的特点 2.像与物的大小相等像与物的大小相等;3.像与物到镜面的距离相等像与物到镜面的距离相等

14、;4.像与物的连线与镜面垂直像与物的连线与镜面垂直.1 1.平面镜成正立的虚像；平面镜成正立的虚像；平面镜成像的作图平面镜成像的作图 如图，如图，MNMN表示平面镜，表示平面镜，ABAB表示镜前的物表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图体，根据平面镜成像的特点作图M MN NA AB BM MN NA AB BAABB第一步：第一步：画垂线画垂线第二步：第二步：标直角标直角第三步：第三步：找等距找等距第四步：第四步：标符号标符号第五步：第五步：画虚像画虚像 平面镜成像的光路图绘制：平面镜成像的光路图绘制：作光路图要作光路图要注意注意的几点：的几点：（2 2）箭头要画准；（）箭头要画准；（光线

15、的箭头要画在光线的箭头要画在中间中间；物体的箭头要画；物体的箭头要画在在线端线端。）（3 3）光路要完整。（要满足）光路要完整。（要满足光的反光的反射定律射定律，即：，即：三线共面、二线分居、三线共面、二线分居、二角相等。）二角相等。）（1 1）实线、虚线要画正确）实线、虚线要画正确（“三实三实”、“三虚三虚”）“三实三实”：光线、物体、实像光线、物体、实像要画实线要画实线“三虚三虚”：光线反向延长线、法线、虚像光线反向延长线、法线、虚像要画虚线要画虚线1：你认为平面镜有哪些应用？：你认为平面镜有哪些应用？可以成像；可以成像；可以改变光的传播方向。可以改变光的传播方向。2：为什么平面镜所成的像

16、是虚像呢？：为什么平面镜所成的像是虚像呢？虚像是由反射光线的虚像是由反射光线的反向延长线会聚而成反向延长线会聚而成的，成像的原理是的，成像的原理是光光的反射定律的反射定律想一想：1.8m高的人站在平面镜前，高的人站在平面镜前，距镜面距镜面0.5m，他在镜中的，他在镜中的像高像高_m.当他后退当他后退0.5m时，他在镜中的像高时，他在镜中的像高_m，像距镜面像距镜面_m。1.81.81图图1中一台钟在镜子里的时刻是中一台钟在镜子里的时刻是1点点25分，分，那么这台钟的实际时刻是那么这台钟的实际时刻是 。 一只小猫正在平面镜前欣赏自一只小猫正在平面镜前欣赏自己的全身像。己的全身像。此时它所看到的全

17、此时它所看到的全身像是图中哪一个？身像是图中哪一个？ADBC10点点35分分球面镜：利用球面的一部分作反射面球面镜：利用球面的一部分作反射面凸面镜凸面镜反射式天文望远镜反射式天文望远镜F F面镜面镜实焦点实焦点虚焦点虚焦点会聚作用会聚作用发散作用发散作用凹（内反）凹（内反）凸（外反）凸（外反）车灯等车灯等后视镜等后视镜等球面镜：反射面是球面的一部分球面镜：反射面是球面的一部分球面镜种球面镜种类类光路图光路图光学光学特性特性应用应用凸面镜凸面镜凹面镜凹面镜两种球面镜的比较两种球面镜的比较发散发散光线光线会聚会聚光线光线观后镜观后镜太阳灶太阳灶 1.舞蹈演员在练功时，当他向平面镜靠近舞蹈演员在练功

18、时，当他向平面镜靠近时，他在镜中的像将时，他在镜中的像将 （ ） A.变大变大 B.变小变小 C.不变不变 D.无法判断无法判断 2.下面各图是物体在平面镜中成像的情况下面各图是物体在平面镜中成像的情况,其中正确的是（其中正确的是（ ） 3“捞不到的水中月，摘不到的镜中花捞不到的水中月，摘不到的镜中花”说明了什么物理现象？说明了什么物理现象？ A B C cc4 4、如果猫站立于平面镜前、如果猫站立于平面镜前2 2米，则像与镜相米，则像与镜相距距 米，人与像相距米，人与像相距 米。米。 5 5、如果猫又向镜走近、如果猫又向镜走近0.50.5米，则像与猫相米，则像与猫相距距 米。米。 6 6、如

19、果猫以、如果猫以1 1米米/ /秒的速度远离平面镜，秒的速度远离平面镜，则它在镜中的像将（则它在镜中的像将（ ）A A、变大；、变大； B B、变小；、变小； C C、大小不变、大小不变243C7、某人站在离镜子、某人站在离镜子1.5米处，则人和镜中像米处，则人和镜中像的距离为（的距离为（ ）A、1.5米米 B、3米米 C、0.75米米 D、0米米8、身高、身高1.7米的小明，从米的小明，从5米远的地方向米远的地方向镜子走去，则镜中的像的变化情况是（镜子走去，则镜中的像的变化情况是（ ）A、像变大，像与人的距离变小、像变大，像与人的距离变小B、像变大，像与人的距离变大、像变大，像与人的距离变大C、像变小，像与人的距离变小、像变小，像与人的距离变小D、像的大小不变，像与人的距离变小、像的大小不变，像与人的距离变小BD海市蜃楼怎样形成的？光的折射这是什么现象