光的反射和折射.ppt

光的反射和折射 一 什么是光源 自身会发光的 正在发光 的物体叫做光源 例如 火焰 太阳 闪电 萤火虫 烛光 正在发光的电灯 正在播放的电视屏幕 1 自然光源 如太阳 火焰 闪电 萤火虫等 2 人造光源 如火把 点燃的蜡烛 发光的电灯 激光束等 二 光的传播 结论1 光能在透明物质或真空中传播 光在透明物质及真空中的传播路线是怎样的 1 一束激光射到空气中 观察传播路径 光在空气中沿直线传播 实验结果 2 一束激光射到水中 观察传播路径 光在水中沿直线传播 实验结果 3 一束激光射到玻璃中 观察传播路径 光在玻璃中沿直线传播 实验结果 结论2 光在同一种均匀物质中是沿直线传播的 请你说出 凿壁偷光 包含的科学道理 光可以在空气中传播 光在空气中沿直线传播 不透明墙遮挡光的传播 三 光直线传播的现象 1 影子的形成 你能解释影子形成原理吗 光沿直线传播过程中 遇到不透明的物体被挡住 形成暗区 所以产生了影子 当人远离路灯时 影子会怎样变化 灯光直线传播 人离路灯越近 影子越短 无影灯 医生给病人做外科手术时 为了使手术部位得到良好照明 必须使用无影灯 它是由十多盏灯组成 医生的手或器械 在一个灯发出的光照射下可能产生影的区域 被其他灯发出的光照亮 于是便产生 无影 的效果 拓展 光射入小孔实验 用投影机灯光替代太阳光 1 小孔大小约为1厘米 观察形成的光斑形状 结论1 孔较小时 或距离较远时 不管透光孔的形状如何 光斑总是圆形的 2 小孔大小约为5厘米 观察形成的光斑形状 用一张硬纸片遮去一部分 再观察光斑形状 直到圆形光斑为止 结论2 当孔较大时 或距离较近时 光斑形状与透光孔的形状相同 2 小孔成像 小孔成像现象说明光在均匀物质中是沿直线传播的 你能说一下小孔成像的像的性质 正立还是倒立 虚像还是实像 放大还是缩小 吗 2 所成像是实像 像由实际光线形成 像可以在屏中呈现 3 所成像大小由物距 U 与像距 V 的大小决定 U V 缩小的像 1 所成像是倒立的 像上下颠倒 左右颠倒 U V U V 放大的像 3 日食 月食现象 月食形成示意图 4 光线准直 1 激光准直仪 2 打枪瞄准看齐 用步枪瞄准射击时 当眼睛看到瞄准点 准星尖和缺口三者重合时 就认为三者处于同一直线上这是什么道理 光在同一种均匀物质中沿直线传播 3 排直队要看齐 俗话说 坐井观天 所见甚小 为什么井底观天比在井外观天范围小呢 并用光路图表示 因为光是沿直线传播的 蛙在井底时 外界进入的光被井壁挡住了一部分 使观察者的视角减小了 观天范围小 一 什么是光源 自身会发光的 正在发光 的物体叫做光源 二 光的传播 光能在透明物质或真空中传播 光在同一种均匀物质中是沿直线传播的 三 光直线传播的现象 1 影子的形成 2 小孔成像 3 日食 月食现象 4 光线准直 光线 用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向 小结 晚上灯光 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 反射到原先的物质中 这就是光的反射 一 光的反射 我们能看到本身不发光的物体是由于物体能发生 的缘故 光的反射 白天太阳光 入射光线 A O 入射点 法线 反射光线 B 入射角 反射角 2 入射点 O 4 法线 ON 5 入射角 6 反射角 光线射到界面上的点 通过入射点 垂直于界面的线 虚线 入射光线与法线的夹角 反射光线与法线的夹角 1 入射光线 AO 射到界面上的光线 3 反射光线 OB 经过界面反射的光线 平面镜镜面 基本概念及光路图 N 入射光线 AO 与反射光线 OB 有什么关系呢 3 改变光束的入射方向 重做两次 换用其他颜色的笔描出入射光和反射光的径迹 1 把一面平面镜M放在水平桌面上 再把一块硬纸板竖直地立在平面镜上 纸板可以绕ON折转的E F两块板组成 纸板上的直线ON垂直于镜面 4 将F板绕ON前后转动 在F板上还能看到反射光吗 思考 为什么绕ON前后转动 这一现象说明了什么 思考 为什么改变方向 重做两次 2 使E F两板面处于同一平面内 让一束光贴着E面板沿着某一个角度射到O点 经过平面镜的反射 沿着另一个方向射出 在面板上用红色笔描出入射光和反射光的径迹 光的反射定律 O A B N 1 反射光线 入射光线和法线在同一平面上 2 反射光线和入射光线分居法线的两侧 3 反射角等于入射角 三线共面 法线居中 两角相等 1 法线是镜面的垂线 也是两线的角平分线 2 反射角随入射角的增大而增大 入射角等于反射角说法不对 注意 强调 法线是为了研究问题方便而引入的 不是光实际通过的路线 应用虚线表示 作图 例1 已知图中入射光线 请画出反射光线 N O 1 先在反射面上标出入射点O 步骤 2 过入射点画出反射面的垂直线ON 即法线 3 根据光的反射定律 反射角等于入射角画出反射光线 如上图 例 已知反射光线与入射光线成900夹角 请画出镜面的位置 N O 步骤 1 根据已知条件作出入射光线与反射光线 2 画出反射光线与入射光线的角平分线 即法线ON 3 根据法线与反射面垂直 画出镜面 1 镜面反射 二 反射类型 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 你能解释有时黑板会产生反光现象了吗 黑板发生镜面反射 2 漫反射 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 平常使用的黑板 我们能从不同方向看见黑板上的字 这是发生了什么反射 平常看见黑板的字是漫反射现象 一 光的反射 光入射到物体表面时 分界面上会改变光的传播方向 有一部分被反射出去的现象 二 反射光路图 入射光线 A O 入射点 法线 反射光线 B 入射角 反射角 平面镜镜面 入射角 反射角 入射光线与法线的夹角 反射光线与法线的夹角 小结 三 光的反射定律 1 反射光线 入射光线和法线在同一平面上 2 反射光线和入射光线分居法线的两侧 3 反射角等于入射角 三线共面 法线居中 在光的反射中光路是可逆的 两角相等 1 镜面反射 四 反射类型 光滑镜面的反射 2 漫反射 不平面表面的反射 漫反射时也遵循光的反射定律 六 反射的应用 玻璃幕墙镜面反射 潜望镜 平面镜成像规律实验 1 设计实验和进行实验 a 在桌面上铺一张白纸 将一块玻璃板竖立在纸上 在纸上记下玻璃板的位置 b 选取两支大小相同的蜡烛 把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面 看一看玻璃板后面有没有蜡烛的像 c 再拿另一支没有点燃的蜡烛 竖立着在玻璃板后面移动 直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合为止 这个位置就是点燃的蜡烛所成像的位置 用笔在纸上记下这两个位置 实验中 你观察到的蜡烛的像与蜡烛的大小是否相同 d 移动点燃的蜡烛到另一个位置 重做上面的实验 平面镜成像规律 1 像与物的大小相等 2 像与物到镜面的距离相等 像与物的连线与镜面垂直 平面镜所成的像与物体相对于平面镜具有对称性 因此我们可以用对称法作出平面镜中的像 3 平面镜成正立等大的虚像 是反射光线反向延长线形成的 1 不是由实际光线形成的像 虚像 2 不能在光屏中呈现 S S 三 光的折射 O A C 2 入射点 O 4 法线 NN 5 入射角 6 折射角 光线射到界面上的点 通过入射点 垂直于界面的线 虚线 入射光线与法线的夹角 折射光线与法线的夹角 1 入射光线 AO 射到界面上的光线 3 折射光线 OC 通过界面折射后的光线 空气 水 1 光从空气中斜射入水中 画出反射光线 折