光和平面反射.doc

光和光的反射知识点细讲：第一节 光世界1.光的作用：1、 使我们看见物体；2、光合作用使植物生长；3、太阳能热水器；4、光导纤维在现代通信中的应用；5、使冰雪融化等等。2.光是什么 光是一种电磁波，平常看到的光称为“可见光”，一般指能引起人视觉的电磁波。3.光源的概念 能自行发光的物体叫光源 光源有好多种；按形成原因分，可分为自然光源和人造光源；按发光原理分，可分为热光源和冷光源。自然光源：太阳、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼、乌贼、水母等。人造光源：手电筒、火把、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、霓虹灯以及钠灯、汞灯等。热光源：太阳、手电筒、火把、油灯、蜡烛、电灯等。冷光源：萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼、乌贼、水母等。提问： 月亮是光源吗？ 萤火虫呢？ 夜明珠呢？ 正在放映电影的银幕呢？注意：月亮、宝石、夜明珠、正在放映电影的银幕不是光源二、光是怎样传播的1.事例：1) 在有雾的天气里，汽车头灯射出的光束；2) 夜间照射手电筒；3) 电影院里的放映机射向银幕的光束；4) 激光束引导掘进机开凿隧道。结论：光在同种均匀介质中沿直线传播注意：如果介质不均匀，光线则发生弯曲。例如：在早晨，可以看见地平线以下的太阳。2.光线：通常，我们用一条带箭头的直线，形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线。3、光的直线传播的应用：（1）小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像）（2）取直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；（3）限制视线：坐井观天；一叶障目；（4）影的形成：影子；日食、月食（要求知道日食时月球在中间；月食时地球在中间）4.利用光的直线传播可解释的常见现象：1) 影子的形成光在传播的过程中，遇到不透明的物体，物体后面光不能到达的区域便产生“影” ，例如，手影游戏。月亮2) 日食、月食的形成3) 小孔成像事例：密林中地上的圆斑就是太阳经过树叶缝隙所成的像。5.光速 例题：太阳和地球之间的距离约为1.5108千米,太阳光传到地球需要8分20秒,算算看,每秒光传播的距离有多远?解：s=1.5108千米 t=8分20秒=500秒 v=s/t=1.5108千米/500秒=3105千米/秒 =3108米/秒答：光每秒传播的距离是3108米/秒。研究表明:光在真空中的传播速度是3108米/秒。且在真空中传播最快。再物理学中，常用字母c表示真空中的光速，通常取c=3.0108m/s.光在不同物质中传播快慢是不同的。光在水中的传播速度是真空中传播速度的3/4；光在玻璃中的传播速度是真空中传播速度的2/3；光速声速(340m/s)例题：求光一年能走多远？ s =vt=3105千米/秒365243600秒=9.461012千米光在一年里传播的距离约等于9.461012千米,这一长度叫做1光年。天文学上常用光年来表示天体间的距离。第二节 光的反射一、 光的反射光遇到水面、玻璃以及其他任何物体的表面都会发生反射。我们看到不发光物体，都是由于它的表面能反射，反射光进入人的眼睛，人就看到了物体。反射定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，有部分光返回原介质的传播现象叫做光的反射。rOiNB入射光线反射光线A二、 光的反射规律1、垂直于镜面的直线ON叫做法线；如图所示，入射光线于法线的夹角i叫做入射角；反射光线与法线的夹角r叫做反射角。2、光的反射规律光的反射规律：在反射现象中，反射角等于入射角；在反射现象中光路是可逆的。3、漫反射和镜面反射（1）凹凸不平的表面把光线向着四面八方反射，这种反射叫做漫反射。（2）阳光射到镜子上，迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，这是因为射到镜子上的平行光线反射后仍然是平行的。光滑镜面的反射叫做镜面反射。（3）漫反射和镜面反射都遵守光的反射规律。4、如何画反射光线或入射光线（1）画反射光线或入射光线完成光路图的依据是光的反射规律。（2）已知反射面、入射光线、入射角时只要根据光的反射规律画出反射光线，并标上箭头表示方向即可，反射光线的起点是入射点。标明入射角、反射角。（3）已知入射面、入射光线或发射光线时，应先在入射点处先画出法线，再根据光的反射规律画出对应的反射光线或入射光线，标出入射角、反射角及箭头方向。（4）已知入射光线、反射面及入射光线与反射面的夹角，直接根据已知的角度的大小确定发射光线与反射面的夹角。画出反射光线并标上这个角度及箭头方向即可，不必画法线，反之亦然。如图所示，这也间接地应用了光的反射规律。3030第三节 平面镜成像一、平面镜成像 反射面是光滑平面的镜子叫做平面镜，平面镜对光具有良好的反射能力，它是利用光的反射原理改变光线的传播方向而成像的。 平面镜的应用 （1）水中的倒影 （2）平面镜成像 （3）潜望镜二、平面镜成像的原理如图甲所示，镜前烛焰上的点S射向平面镜的光线，经平面镜反射后进入眼睛，看起来就觉得这些光线好像是从它们在镜后延长线的交点S射出来的。人们会感觉像S出真有一个光源一样，如图乙所示。S就是S在镜中的像，但是镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以叫为虚像。物体上每个点在镜子里都有一个像点，所有像点就组成整个物体的虚像。S 图甲 图乙平面镜成像的五大特点：（1）像与物大小相等；（2）像与物左右相反；（3）像与物的连线与镜面垂直；（4）像与物到镜面的距离相等；（5）平面镜成虚像。从数学对称的角度来看，平面镜成像的以上五个特点可归结为一句话：物体和像关于镜面是对称的。SS三、平面镜成像作图方法1、根据反射规律作图：步骤：如图所示。（1）从发光点S向平面镜引出两条入射光线；（2）在入射点作出两条入射光线的法线；（3）根据反射规律，反射角等于入射角，作出反射光线；（4）作两条反射光线的反射延长线，找出交点S，S即是S的像。2、根据平面镜成像特点作图OSS步骤：如图所示。（1）过S点作平面镜的垂线，交平面镜于O点。（2）在另一侧截取SO=OS，S点即为S的像。例题讲解1、身高1.6m的同学站在竖直放置的平面镜前2m的地方，像离人的距离是 m ，像高是 m ；当他再远离平面镜0.5 m，像到镜子的距离是 m ,像高是 m。2、一物体正对平面镜以1cm/s的速度运动，开始时，它离镜面1m，1min后，镜中的像离它多远：（ ） A 、40cm B 、60cm C 、80cm d 、120cm 3、从平面镜里看到背后墙上挂钟的指针位置如图甲，此时准确的时间应该是：（ ） A 、 1h20min B 、 11h20min C 、10h20min D 、10h40min 4、平面镜所成的像为什么是虚像？ 因为平面镜所成的像不是反射光线实际相交会聚成的像，而是反射光线反向延长线相交会聚成的像，所以平面镜所成的像叫虚像。b.S.5、出S光点经平面镜反射到b点的光线6、设计一个实验，估测树高。同步练习一、填空题。1、一束光线垂直射到平面镜上，则入射角为 ，反射光线与平面镜的夹角为 ，若平面镜沿顺时针方向转动30度，则反射光线与入射光线夹角为 。 2、早晨，我们看见太阳的视位置比它的实际位置偏高一些，这是光的_现象，当一个人逐渐向平面镜靠近时，他的像将_（填“变大”、“不变”、或“变小”）。 3、已知入射光线与镜面的夹角是40，则入射角是 ；如果入射线与反射线的夹角是120，则反射角等于 。4、当我们在这里参加中考时，在内蒙古草原上却呈现出“白云悠悠，绿草茵茵，牛羊成群”的美景，草原呈现绿色是因为草_了绿光（选填“吸收”或“反射”）；我们能够从不同方向看到同一片白云，是因为白云对光产生了_反射。5、身高为168cm的同学距平面镜2m，则他的像距他本人有 m，像的高度为 cm；当他以05m/s的速度靠近平面镜，那么2s钟后，他本人与镜中的像的距离变为 m。二、选择题。1、能自由行发光的物休叫做光源，下列物体属于光源的是( )A太阳 B地球 C月亮 D房屋2、如下图所示,是一只小猫正在平面镜前欣赏自己的全身像，此时它所看到的全身像应是图中的（ ）3、下列有关光的现象中，正确的说法是（）A阳光下，微风吹拂的河面，波光粼粼，这里蕴含着光的反射B光与镜面成30角射在平面镜上，则其反射角也是30C人在照镜子时，总是靠近镜子去看，其原因是靠近时像会变大D老年人通过放大镜看书，看到的字的实像4、08年春节晚会中有一精彩的“手影戏”逗趣。两位演员用手分别表演了动物、人物的各种形态。活灵活现的手影如图2所示，让观众大开眼界。手影的形成是由于（）32 A光的直线传播 B光的折射C光的反射 D光的镜面反射5、小赵同学手拿时钟站在平面镜前，如图3是平面镜中的像，则（）A小赵同学离平面镜越远，像越小 B时钟指示的时间是3点正 C小赵同学离平面镜越远，像越大 D时钟指示的时间是9点正三、作图题。1、 小明的乒乓球掉到沙发下，没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了乒乓球。图中已标示了反射光线与入射光线，请在图中适当位置画出平面镜，并标出反射角的大小。2、如图5所示，S是一个发光点，S是它在平面镜中成的像，SA是S发出的一条光线，请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。3、如图6所示的a，b是经平面镜反射后的反射光线，画出对应的入射光线。图4图5图6 四、实验题。1、如图7所示，是小明在“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用的器材和活动过程。图7在探究活动中对玻璃板放置的要求是：_；