八年级物理光的折射
一、光的折射
1、定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；这种现象叫光的折射现象。
2、光的折射定律：三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆
⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。
⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。
⑶光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于
近法线折射。
光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属
于远法线折射。
光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。
3、应用：从空气看水中的物体，或从水中看空气中的物体看到的是
物体的虚像，看到的位置比实际位置高
练习：☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射，折射角大于入射角。
☆蓝天白云在湖中形成倒影，水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像，看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。
二、透镜
1、名词：薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。
主光轴：通过两个球面球心的直线。
光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传
播方向不改变。
焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴
上的一点，这个点叫焦点。
焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。
2、典型光路
三、凸透镜成像规律及其应用
1、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。
2、实验结论：（凸透镜成像规律）
F分虚实,2f大小,实倒虚正,
具体见下表:
物距
像的性质
像距应用倒、
正
放、
缩
虚、
实
u>2f 倒立缩小实像f 照相 机 f 幻灯 机 u 放大 镜 2．知识要点 （1）发光的物体叫做光源：光在均匀介质中沿直线传播；用几何图线表“光线”可以形象地表示光的传播情况。 (2) 光在不同介质中传播速度不同，光在真空中的传播速度为s m c /1038． ①水中的光速c v 43. (记住这两个速度) ②玻璃中的光速c v 32． (3)光在1年内传播的距离为1光年． (4)白光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色混合而成． (5)红、绿、蓝为三原色． (6)光射到物体表面上时会发生反射现象，图2—1为光的反射现象中有关的基本概念． (7)光的反射规律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内， 反射光线、入射光线位于法线两侧，反射角等于入射角． (8)平面镜的成像特点：平面镜成的是虚像，像和物体大小相等，像和物体连线与镜面垂直，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离．(注意这个垂直关系) (9)球面镜：凸面镜使平行光束发散，凹面镜使平行光束会聚． (10)光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生变化的现 象叫做光的折射现象．图2-2是光从空气射入水中的情况． (11)光从空气斜射入玻璃、水中时，折射角小于入射角；光从玻 璃或水中斜射入空气时，折射角大于入射角．(记住光的折射规律!) (12)红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种不同颜色的光按此顺序排 列起来就是光谱． (13)在光谱的红光之外，有一种看不见的光叫红外线；在光谱的紫光之外，也有一种看不见的光叫紫外线． [例12]一辆卡车的车箱正后方有一块较大的平面镜，能够看 到车后的物体，当卡车以速度v行驶在笔直的公路上，可以看到平面镜内路旁大树的像相对地面的运动情况是( ) A．以速度v向后退 B．以速度v向前运动 C．以速度2v向后退 D．以速度2v向前运动 思路分析 卡车以速度v行驶时，平面镜相对于树的速度为v，运动方向与卡车一样向前．而树在平面镜中的像相对于平面镜的速度也是v，其运动方向也向前．但是树在平面镜中的像相对于树的速度是2v，方向是向前的． (明确物、像和镜的速度是相对谁的?) 答：D [例17]图2-15中光线从空气通过厚玻璃板时折射的光路图，其中正确的是( ) [例20]为什么在水面上看到插入水中的筷子好像是向上“折断的”? 例22光从水射到与空气的交界面上时发生折射，选择从石块上一点A射到水面上的两条光线图2-18，每一条光线都会发生折射，由于这两条光线的入射角不同，折射角也不相同．这两条光线射入人的眼睛，使人感觉到光是从水下 A点发出的．所以，人看到的是石块的 1 虚像且像的位置比实际位置要高一些。 答：虚像；高 (这是虚像产生的原因) 点评水面以上的光射入水中，射到水下物体上时发生反射，反射光又从水下射到水面并且在水面处发生折射．这就是为什么人能够看到水下物体的原因．人的直觉经验是光总是沿直线传播的，因此总感觉看到的物体在眼睛的前方．由于光在水面发生折射，人看到的是水中物体的虚像． [例23]“海市蜃楼”的景象是怎样形成的? 思路分析这是“现象”产生的原因 夏天，海面上方的空气在强烈阳光的照射下比海水的温度高，空气热胀冷缩，上层的空气比底层的空气稀疏．来自地平线以外远处的物体的光线，本来不能传播到人的眼中，但是有一些射向空中的光线，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，这样逆着光线望去，就看见远处的物体． 答：实例如图2-19所示 课内例题解析 [例1](课本第41页4题)自行车尾灯的结构如图2-20所示．夜晚，用手电筒照射尾灯，看看它的反光效果。试着在图中画出反射光 线来． 思路分析 尾灯是由若干个两个互相垂直的平面镜构成的，通过图2-21可以说明入射光线AB和反射光线CD是平行的．ON和O'N'分别为1 M M和2的法线．由光的反射规律可得∠1=∠2，因为ON和O'N'互相垂直，所以∠3=90°-∠2，由反射规律得∠4=∠3=90°-∠2，所以∠5=∠1，且ON与镜 M平行，所以AB与CD平行．（将手电筒光认为是平2 行光） 根据上述分析，尾灯的反射光线应用入射光线是平行的． 答：如图2-22所示 [例2](课本第48页3题)把一支铅笔斜插入盛水的玻璃杯里，看上去铅笔好像在水面上折断了，解释这种观象。 答：(1)光从水中进入空气，传播方向发生改变； (2)由于折射，看起来水底变浅； (3)看起来，浸在水中的铅笔底部上浮．在空气与水面交界处折断． 1、眼睛的构造； 在我们的五官当中，眼睛占有极其重要的地位，那么眼睛是怎样工作的呢？其实，眼睛是一个相当复杂的天然光学仪器，从结构上看，眼球非常类似于照相机． 【导学】借助图片说明眼睛的结构： 2、眼睛的工作原理 结合眼睛的构造和照相机的工作原理填写下表 【提示】与照相机对比进行说明（补全表格） 眼睛照相机 ①光圈 角膜、晶状体、玻璃体② ③底片（感光底片） 被注：瞳孔起到了照片机中光圈的作用，当光强时，瞳孔自动缩小； 光弱时，瞳孔自动放大．当物体的像呈现在视网膜时，视神经就把视 觉信号传送到大脑中．
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