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光现象光的传播(一):光源：能发光的物体叫做光源。光源可分为:天然光源（萤火虫、水母、太阳），人造光源（篝火、蜡烛、油灯、电灯、火把）;月亮本身不会发光，它不是光源。(二)、光的传播1、光在同种均匀介质中沿直线传播；2、光的直线传播的应用：应用：小孔成像、激光准直、手影、影子的形成、日食和月食、无影灯（1）小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树荫下的光斑是太阳的像）（2）激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；（3）坐井观天（要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图）；一叶障目；（4）影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。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）3、光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向；光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。(三)、光速1、真空中光速是宇宙中最快的速度；2、在计算中，真空或空气中光速c=3×108m/s=3×105km/s;3、光年：是光在一年中传播的距离，光年是长度单位；1光年≈9.46×1015m；注：声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播；光在真空中传播的最快，空气中次之，透明液体、固体中最慢（二者刚好相反）。光速远远大于声速，（如先看见闪电再听见雷声，在100m赛跑时声音传播的时间不能忽略不计，但光传播的时间可忽略不计）。光的反射1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。2、（1）法线：过光的入射点所作的与反射面垂直的直线；（2）入射角：入射光线与法线的夹角；反射角：反射光线与法线间的夹角。（入射光线与镜面成θ角，入射角为90°－θ，反射角为90°－θ）3、反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。(记忆：三线共面、法线居中、两角相等)4、在反射现象中，光路是可逆的。5、入射角与反射角之间存在因果关系，反射角总是随入射角的变化而变化，因而只能说反射角等于入射角，不能说成入射角等于反射角。（镜面旋转θ，反射光旋转2θ）6、垂直入射时，入射角、反射角等于多少？答：垂直入射时，入射角为0度，反射角亦等于0度。7、利用光的反射定律画一般的光路图（要求会作）：（1）确定入（反）射点：入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射（反射）点（2）根据法线和反射面垂直，作出法线。（3）根据反射角等于入射角，画出入射光线或反射光线8、分类：镜面反射和漫反射。⑴镜面反射：①定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行②条件：反射面平滑。③应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射⑵漫反射：①定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向，每条光线遵守光的反射定律。②条件：反射面凹凸不平。③应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。（镜面反射与漫反射都遵循反射定律）平面镜成像1、平面镜：①成像特点：像与物大小相等；像、物到镜面的距离相等；像、物的连线与镜面垂直；物体在平面镜里所成的像是虚像。②成像原理：光的反射定律③作用：成像、改变光路④实像和虚像：实像是实际光线会聚点所成的像，虚像是反射光线反向延长线的会聚点所成的像。2、球面镜：(1)凹面镜①定义：用球面的内表面作反射面。②性质：凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行光③应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯(2)凸面镜①定义：用球面的外表面做反射面。②性质：凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像③应用：汽车后视镜光的折射1、定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射。折射角：折射光线和法线间的夹角。2、光的折射定律(1)在光的折射现象中，折射光线、入射光线、法线都在同一个平面内。折射光线、入射光线分居法线两侧,光从空气斜射入水或其他介质时，折射角小于入射角,；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射角大于入射角,（要求会画折射光线、入射光线的光路图）(2)斜射时，总是空气中的角大；垂直入射时，折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变(3)、折射角随入射角的增大而增大(4)、当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生(5)、光的折射中光路是可逆的。3、光的折射现象及其应用(1)、生活中与光的折射有关的例子：水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些（鱼实际在看到位置的后下方）；由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些；夏天看到天上的星斗的位置比星斗实际位置高些；透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；斜放在水中的筷子好像向上弯折了；（要求会作光路图）(2)、人们利用光的折射看见水中物体的像是虚像（折射光线反向延长线的交点）4、光导纤维：利用光的全反射。光的色散1、太阳光通过三棱镜后，依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，这种现象叫光的色散；天边的彩虹是光的色散现象；2、白光是由各种色光混合而成的复色光；3、色光的混合色光的三原色:红、绿、蓝。颜料的三原色:红、黄、蓝。4、透明体的颜色由它透过的色光决定。（即什么颜色透过什么颜色的光）；不透明体的颜色由它反射的色光决定。（即什么颜色反射什么颜色的光，吸收其它颜色的光，白色物体反射所有颜色的光，黑色吸收所有颜色的光）例：一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头，现在暗室里用绿光看画，会看见黑色的马，黑色的石头，还有黑色的花在绿色的纸上，看不见草（草、纸都为绿色）透镜及其应用1、透镜的种类①凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜。如：远视镜片，照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等②凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜。如：近视镜片；2、基本概念：①主光轴：过透镜两个球面球心的直线，用CC/表示；②光心：通常情况下位于透镜的几何中心；用“O”表示。③焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；用“F”表示。④焦距：焦点到光心的距离（通常由于透镜较厚，焦点到透镜的距离约等于焦距）焦距用“f”表示。如下图：注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点；3、三条特殊光线（要求会画）：(1)、过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下图：(2)、跟主光轴平行的光线通过凸透镜折射后过焦点；跟主轴平行的光线通过凹透镜折射后其折射光线的反向延长线过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）如下图：(3)、过焦点的光线通过凸透镜折射后与主光轴平行；指向另一侧焦点的光线通过凹透镜折射后跟主光轴平行；如下图：4、写出一种粗测凸透镜焦距的方法。（记忆）答：①凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧来回移动直到纸上的光斑变得最小最亮，即焦点，用刻度尺测出焦点到透镜光心的距离，就是凸透镜的焦距。5、辨别凸透镜和凹透镜的4种方法：（记忆）①：观察透镜，中间厚、边缘薄的是凸透镜；中间薄、边缘厚的是凹透镜；②：让透镜正对太阳光，移动透镜，在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜，否则为凹透镜；③：用透镜看字，能让字放大的是凸透镜，字缩小的是凹透镜；④：用光屏能承接到实像的是凸透镜。6、探究凸透镜的成像规律1:器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺）2:实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。3:凸透镜成像的规律（要求熟记、并理解）：物的位置像的位置像的性质应用举例凸透镜u=∞（平行光）v=f像与物异侧成一点测定焦距u2f2fvf倒立、缩小、实像照相机，u=2fv=2f倒立、等大、实像放大、缩小实像的分界点2fUfv2f倒立、放大、实像幻灯机，投影仪u=fv=∞同侧不成像实、虚的分界点探照灯ufvf正立、放大、虚像放大镜凹透镜（不要求）物在镜前任意处vu同侧正立、缩小、虚像眼镜4、对规律的进一步认识：⑴u＝f是成实像和虚像，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。⑵u＝2f是像放大和缩小的分界点⑶当像距大于物距时，成放大的实像（或虚像），当像距小于物距时，成倒立缩小的实像。⑷成实像时：⑸成虚像时：7、生活中的透镜1、照相机：成倒立、缩小的实像。2、投影仪：成倒立、放大的实像。3、放大镜：成正立、放大的虚像。4、实像和虚像的区别①实像是由实际光线会聚而成的像；虚像不是由实际光线会聚而成的像，而是由实际光线的反向延长线会聚而成的像。②实像既可用光屏承接，又可用眼睛看到；虚像不能用光屏承接，而只能用眼睛看到。③实像总是倒立的，虚像总是正立的。8、眼睛与眼镜1、成像原理:从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上形成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）；2、近视眼的形成及矫正产生近视眼的原因是晶状体太厚，折射能力太强，或者眼球在前后方向上太长。利用凹透镜矫正。3、远视眼的形成及矫正产生远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短。利用凸透镜矫正。4、近视眼与远视眼的区别近视眼看得清近处的物体，看不清远处的物体；远视眼看得清远处的物体，看不清近处的物体。近视眼是由于物体的像落在视网膜的前面而看不清，远视眼是由于物体的像落在视网膜的后面而看不清。（记忆：近前远后，近厚远薄，近强远弱，近凹远凸）9、显微镜和望远镜；显微镜：由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使物体两次放大；物镜相当于投影仪，成倒立放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。望远镜：由目镜和物镜组成，物镜使物体成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。物距减小（增大）像距增大（减小）像变大（变小）物距减小（增大）像距减小（增大）像变小（变大）