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第四章多彩的光一、知识梳理1.光的反射反射定律②应用③镜面反射和漫反射2.平面镜成像平面镜成像的特点②原理③实像与虚像的区别3.光的折射光的折射规律②原理的应用4.光的色散比较光的三原色与颜料三原色②物体的颜色5.科学探究：凸透镜成像探究光的折射②凸透镜与凹透镜的区别③凸透镜成像规律④应用6.神奇的“眼睛”生活中的“眼睛”二、题型、技巧归纳1.平面镜成像特点：。
2.光的色散现象本质是发生了，其中紫光3.下列光现象，可用光的直线传播知识解释的是（）A． B．手影游戏错位的铅笔C． D．镜中的像雨后的彩虹4.如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去．要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角α为（）A．30° B．45° C．60° D．90°5.汽车夜间行驶时，一般车内不开灯，这是因为（）A．要节约用电B．车内开灯形成漫反射，光线刺眼，影响司机开车C．车内开灯，司机前面的玻璃会反射车内物体的像，妨碍司机开车D．车内开灯，光射到车外后视镜上，反射到司机眼中，妨碍司机开车归纳小结1.光的反射（1）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现象。
（2）反射定律：三线同面，法线居中，两角相等，光路可逆。
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。
光的反射过程中光路是可逆的。
（3）分类：镜面反射：定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行；条件：反射面平滑。
☆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。
②漫反射：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。
条件：反射面凹凸不平。
☆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。
☆光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。
1）有利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。
《4.4光的色散》讲解与例题答案：（1）红（2）橙（3）黄（4）绿（5）蓝（6）靛（7）紫（8）色光（9）绿（10）蓝（11）三基色光（12）光的颜色（13）色光颜色1．光的色散在17世纪以前，人们一直认为白色是单纯的颜色，直到伟大的物理学家牛顿做了光的色散实验，才揭开了光的颜色的秘密，如图所示，让一束太阳光（或白光）通过三棱镜后，被分解成各种颜色的光，在光屏上形成一条彩色的光带，从上往下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
（1）光的色散：把复色光分解为几种单色光的现象，叫做光的色散。
（2）单色光：不能分解为其他颜色的光，如红光、绿光、蓝光等。
（3）复色光：能分解为其他颜色的光，如太阳光、白光等。
谈重点剖析光的色散（1）白光是复色光，不是单色光。
（2）光的色散的实质是光的折射。
当白光通过三棱镜时，不同颜色的单色光的偏折程度不同，所以就在光屏上形成了一条彩色的光带，其中红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
（3）雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，太阳光照射到这些小水珠上时就被分解成绚丽的七彩光，这就是雨后彩虹。
【例1】下列物理事实中属于光的色散现象的是（）。
A．五颜六色的霓虹灯B．画面五彩缤纷的彩色电视机C．色彩丰富的水彩画D．雨后天空出现的彩虹解析：光的色散是指复色光分解为单色光的现象，彩虹是太阳光照射到空中的小水珠（相当于三棱镜）上被分解成各种色光的现象，属于光的色散现象。
答案：D2．色光混合光的三基色实验研究表明，自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝光的适当混合而得到。
因此，红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的“三基色”。
用放大镜看彩色电视机画面上的各色光条，我们将会看到屏幕是由红、绿、蓝的色光组成的，电视屏幕上显现出的丰富多彩的颜色，都是由红、绿、蓝三色光合成的。
（1）光的“三基色”等比例混合后为白色；（2）光的“三基色”按不同的比例混合可以得到各种色光，不同的色光混合后呈不同色光的基本规律如图所示。
沪科版八年级上第四章《多彩的光》4.1光的反射【知识梳理】一、光的直线传播1.光源：把正在发光的物体称为光源。
如太阳、流星、火山、灯等。
（注意：月亮、眼睛、镜子不是光源，因为它们本身不发光）2.光的直线传播条件：光在同种均匀介质中才沿直线传播。
实验探究：显示光路的方法：在空气中——喷水雾法；烟雾法；在水中——滴几滴蓝墨水；滴几滴牛奶。
3.光线：是人们用来表示光的传播路线和方向的直线，它是人们研究光现象的一种方法。
光线是实际光的理想化模型，所以是不存在的。
4.应用：排队对齐、激光准直、皮影戏、射击要领“三点共线”（射击瞄准）、激光测距等。
解释：（1）影子的形成（2）日食、月食的形成（3）小孔成像（倒立的实像）（注：日食时月球在中间，月食时地球在中间；小孔成的是物体的倒立实像，此像的形状与小孔的形状无关，像的大小与物体到孔的距离和光屏到孔的距离有关）5.光速：光在真空中的速度最大，C=3x108m/S。
释解：先看见闪电，后听见雷声；测发生雷电云层距人的距离。
（注意：光年是长度单位，它是指光在一年中传播的距离。
）二、光的反射1.光的反射：光射到介质的表面，被反射回原介质的现象。
任何物体的表面都会发生反射。
2.光的反射定律（1）在光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一个平面内；反射光线、入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。
（简记：三线共面；两线分居；两角相等）（2）在实验中，如果把反射光线那面纸板向前或向后折，看不见反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一个平面内。
（3）在光的反射现象中，光路是可逆的。
3、反射分类（1）镜面反射：入射光线平行射到物体表面，反射光线也平行。
（如：平静的水面、抛光的金属面、平面镜）如：黑板反光——黑板发生的是镜面反射。
（2）漫反射：由于物体的表面凸凹不平，凸凹不平的表面会把光线向四面八方反射。
（我们能从不同角度看到本身不发光的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射）注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律。
昆明专用沪科版第四章：多彩的光§1光的反射一：光源1.概念：正在发光的物体2.分类：天然光源（太阳、萤火虫）；人造光源（点燃的蜡烛、发光的电灯等）二：光的直线传播（光路是可逆的）1.条件：光在同种均匀介质中沿直线传播2.现象：影子的形成、日食的形成、月食的形成、小孔成像3.应用：设计瞄准、根据影长测高度、激光准直4.小孔成像：（1）“小”是相对于孔到物体的距离及孔到光屏的距离而言的，即孔的大小必须远远小于这两个距离（2）小孔所成的像是倒立的实像（相对于物体）（3）像的大小与物体到孔的距离和光屏到孔的距离有关（4）像的形状与物体的相同，与孔的形状无关三：光的反射定律1.光的反射（1）定义：当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象叫做光的反射（1）基本概念：一点、三线、两角①入射点（O）入射光线在物体表面上的投射点②入射光线（AO）射到物体表面的光线③反射光线（OB）从物体表面再次射出的光线④法线（ON）过入射点，与物体表面垂直的直线⑤入射角（i）入射光线与法线之间的夹角⑥反射角（y）反射光线与法线之间的夹角2.光的反射定律三线共面、两线分居、两角相等；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角（不能写反）（1）一条入射光线，只有一条反射光线（2）因果关系是先有入射才有反射，但叙述时要先说反射后说入射（3）反射光线随着入射光线的改变而改变（4）反射角随入射角的改变而改变3.镜面反射和漫反射1.镜面反射：一束平行光投射到光滑物体表面，其反射光束仍然平行，这种反射叫做镜面反射2.漫反射：平行光经反射后，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射注意：观察镜面反射，有方向要求，在方向内亮，在方向外暗观察漫反射无方向要求，任何位置都能看到物体四：光速1.光在真空中传播速度最大，C=3^108m/s2.光在空气中的传播速度接近于真空中的传播速度，也可视为 C3.光在其他介质中的传播速度比真空小4.光年：长度单位，指光在真空中传播一年的距离§2平面镜成像一：平面镜成像特点等大、等距、垂直、虚像平面镜成的像与物体大小相等（左右相反）、物和像到平面镜的距离相等、像和物的连线与镜面垂直二：平面镜成像实验中考查点1.选择较暗的环境：实验现象会更加明显2.用玻璃板代替平面镜：便于确定像的位置3.选择薄玻璃板：厚玻璃板的前后表面都会成像，产生重影4.选用两支完全相同的蜡烛：便于比较想和物体的大小关系5.玻璃板竖直放置：若不竖直放置，则水平桌面上的蜡烛无论怎么移动都不会重合6.刻度尺的作用：便于测量像与物到镜面的距离7.平面镜只能成虚像，不能用光屏承接8.实验用到的方法：观察比较法，等效替代法9.用玻璃板而不用平面镜是利用玻璃板的透光性能，便于确定虚像的位置二：平面镜成像特点的应用1.利用平面镜改变光线的传播方向（潜望镜）2.利用平面镜成等大正立的虚像（穿衣镜）3.凹面镜、凸面镜三：判断实像与虚像的方法（虚像一定要用虚线画）1:由实际光线汇聚而成的像为实像，如小孔成像由光线的反向延长线相交而成的像为虚像，如平面镜成像2.根据光屏判断，能用光屏承接到的像为实像，承接不到的为虚像§3光的折射一：光的折射规律（光路可逆）1.定义：光折射时，折射光线、入射光线与法线在同一平面内；折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，折射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小2.几个概念：一点、二角、三线①一点：入射点O：入射光线与界面的交点②二角：入射角i：入射光线与法线的夹角；折射角r：折射光线与法线的夹角N':通过入射点与界面垂直的直线;通过入射③三线：入射光线AO：折射光线OB；法线N点与界面垂直的直线注意：（1）空气中的角总是大角（2）垂直入射时，折射角等于入射角且等于0（3）折射角随入射角的增大而增大光的传播路径主要有三种情况（1）光在同种均匀介质中沿直线传播（2）光遇到不透明介质会发生反射（3）光遇到其他透明介质则反射和折射同时发生三：生活的中光现象1.折射解释海市蜃楼、钢笔错位、水中折枝、池清水浅、筷子断了、彩虹、玻璃下面的字变高、水中手指变粗等2.反射解释水中倒影、猴子捞月、汽车后视镜、平面镜成像、自行车尾灯、牙医镜子、潜望镜等3.光的直线传播等小孔成像、树荫、手影戏、日食月食、立竿见影、遮阳伞遮阳、队伍看齐、探照灯光柱等四：光的折射、反射、直线传播的区分光的折射涉及两种；光的反射是在同种介质中，且必须有发射面；光沿直线传播是在同一种均匀介质中具体区分方法（1）若人和物体在同一种均匀介质中，则人所看到的现象为光的反射现象（2）若人和物体在两种介质中，则人所看到的的现象为光的折射现象§4光的色散一：光的色散1.定义：太阳光通过棱镜后被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫光的色散2.原因：光的色散是由光的折射形成的光的色散现象表明：（1）白光是由各种色光混合而成的（2）不同色光通过棱镜时偏折的程度是不同的，各色光偏折的程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列（3）色光的三基色：红、绿、蓝二：不透明物体的颜色1.不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的，什么颜色物体反射什么颜色的光，其他颜色的光吸收呈黑色2.如果不透明物体能反射各种色光，那么它是白色的；吸收全部色光黑色三：透明物体的颜色1.透明物体的颜色是由它透过的色光决定的（什么颜色的物体透过什么颜色的光，其他颜色的光照射被吸收，呈黑色）2.无色：能透过各种色光，是无色的（空气、水）§5科学探究：凸透镜成像一：凸透镜和凹透镜1.凸透镜：定义：中央厚、边缘薄的透镜对光的作用：会聚2.凹透镜：定义：中央薄、边缘厚的透镜对光的作用：发散3.主光轴：通过透镜两个球面的球心的直线光心：透镜中心（光通过光心时传播方向不变）焦点：平行于主光轴的光经凸透镜会会聚的点称为凸透镜的焦点平行于主光轴的光经凹透镜发散后，其反向延长线的焦点，叫凹透镜的焦点焦距：焦点到光心的距离二：凸透镜成像1.物距：物到透镜光心的距离叫物距，用u表示像距：像到透镜光心的距离叫像距，用V表示2.凸透镜成像规律①u>2f，成倒立，缩小的实像，f<v<2f②u=2f，成倒立，等大的实像，v=2f③u=f时，不成像④f<u<2f，成倒立，放大的实像v>2f⑤u<f，成正立、放大的虚像巧记：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物远像近像变大，物近像远像远像变小，焦距内无变化虚像同侧正，实像异侧倒3.实验中光屏找不到像的原因在实验过程中，若左右移动光屏，光屏上不能成像的主要原因是（1）蜡烛成像，光屏接收不到：①由于蜡烛、凸透镜、光屏三者中心不在同一告诉（三心不等高）②当蜡烛在焦点外侧且靠近焦点时，蜡烛成像很远，超过光具座的范围，光屏接收不到像（2）蜡烛没有成像，光屏接收不到：①蜡烛放在焦点上，凸透镜不能成像，在光屏上看到的是与凸透镜等大的光斑②当蜡烛在焦点内测时成的是虚像，光屏不能接收§6神奇的眼睛一：眼睛的视物原理1.构造：由角膜、瞳孔、晶状体、视网膜、玻璃体、视神经等组成2.成像原理：来自物体的光线通过瞳孔、晶状体在视网膜上成缩小、倒立的实像（照相机成像原理和眼睛类似）二：视力矫正近视眼；成像于视网膜前方；凹透镜矫正（晶状体太厚，折射能力太强）远视眼；成像于视网膜后方；凸透镜矫正（晶状体太薄，折射能力太弱）三：透镜的应用1.显微镜：物镜、目镜；应用原理：物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像2.望远镜：物镜、目镜；应用原理：物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像照相机u>2f时，成倒立、缩小的实像投影仪f<u<2f，成倒立、放大的实像放大镜u<f，成正立、放大的虚像。
第4章多彩的光第1节光的反射第1课时光的传播1.知道光源的概念,会判断哪些物体是光源,哪些物体不是光源.2.知道光的传播特点,知道光在同种均匀的介质中是沿着直线传播的.3.记住光在真空中的传播速度,会根据光的传播速度进行有关的简单计算.4.会根据光的直线传播解释生活中的有关现象.一、光源【自主预习】阅读课本第53页内容,完成下列填空:1.太阳、发光的电灯等物体自身能够发光,这些物体叫做光源.2.月亮不是(填“是”或“不是”)光源.【小组讨论】对太阳、水母、萤火虫、点燃的蜡烛、发光的白炽灯、发光的霓虹灯、月亮、石头等物体进行分类,并指出分类的依据.解:一类为光源:太阳、水母、萤火虫、点燃的蜡烛、发光的白炽灯、发光的霓虹灯;一类不为光源:月亮、石头.而对光源还可以再分,其中太阳、水母、萤火虫为天然光源,蜡烛、白炽灯、霓虹灯为人造光源.【教师】1.对许多物体进行分类,找出某些物体的共性,引出物理概念,是学习物理概念的一种重要方法.2.对物体进行分类,依据可以有很多种.但要注意引导学生在合适的时候选择合适的标准来对物体进行分类.比如,此处要学习光,那么就要让学生意识到在选择分类标准时,要有意识地往光学这一个角度上选择. 【跟踪训练】能自行发光的物体叫做光源,下列物体属于光源的是( A )A.太阳B.地球C.月亮D.房屋二、光的传播及应用【自主预习】阅读课本第54页内容,完成下列填空:1.光在同一种均匀介质中是沿直线传播的.2.为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向.这样的直线叫做光线.【小组讨论】1.小组合作动手实验:选择合适的器材探究光在空气、水、玻璃中的传播路径.(1)如图所示,在暗室里,将一束光射到空气中,观察光在空气中的传播径迹.(2)如图所示,在水中滴入少许牛奶,用激光灯照射,观察光在水中的传播路径.(3)如图所示,让激光灯发出的光从空气射入玻璃中,观察光的传播路径.结合以上实验总结:光在同种均匀介质中沿直线传播.2.动动手,尝试着画一下光的传播路径.3.思考:天空中的星星为什么会闪烁?解:大气层不均匀,光在大气层穿行时不是沿直线传播的.4.思考:你玩过手影游戏吗?在路灯下或月光下观察自己的影子,你能试着说出影子是怎么产生的吗?日食和月食呢?【教师】1.通过在空气中、在水中、在玻璃中光都是沿直线传播的现象,可以帮助学生总结出:光在同种均匀介质中沿直线传播的结论.这在物理上是一种非常实用的归纳方法.2.在光的传播路线不易看清时,加入一些烟雾、黑墨水,就可以非常清晰地看到光的传播路线,此处用到了转换法.3.在学习了光的直线传播后,要能够利用此知识解释生活中和自然界中的一些重要现象和应用(如日食、月食),达到学以致用的目的.【跟踪训练】1.在出现日食时,如图所示,小华借助小孔成像实验装置对“”形太阳进行观察,纸盒上扎有圆形小孔,则她在半透明光屏上看到像的形状是( C )2.下列例子不能用光的直线传播来解释的是 ( D )A.日食和月食B.影子的形成C.在开凿大山隧道时,工程师用激光引导掘进方向D.发生雷电时,先看到闪电后听到雷声3.能够解释日食现象的是光的直线传播理论.如图所示,位于地球上A区域的人看到的是日全食,位于B区域的人看到的是日偏食.三、光速【自主预习】阅读课本第54页内容,完成下列填空:光在不同介质中传播速度不同.在真空中光的传播速度最大,c=3.0×108 m/s.光在空气中的传播速度近似地认为等于真空中的光速;光在水中的速度为真空中的34;光在玻璃中的速度为真空中的23. 【小组讨论】1.打雷的时候,雷声与闪电是同时发生的,但我们总是先看见闪电后听到雷声,这说明光(填“光”或“声音”)传播速度更快.2.声的传播速度与光的传播速度有哪些不同?解:声在真空中速度为0,而光在真空中速度最快;声在固体、液体、气体中速度一般是递减的,而光在固体、液体、气体中速度一般是递增的.3.光在真空中1年内传播的距离为多少米?解:9.46×1015 m.【教师】常见的一些声速数据、规律与一些光速数据、规律都是要记忆的.为了使记忆深刻、准确,可将声速与光速进行对比记忆.【跟踪训练】光在真空中的传播速度为3×108 m/s,为实现我国的探月计划,向月球发射的激光到达月球并返回地面约需2.6 s,则地球和月球之间的距离是3.9×108m.第2课时光的反射1.了解光在一些物体表面可以发生反射.2.认识光的反射规律,了解法线、入射角、反射角的含义.3.理解反射现象中光路的可逆性.4.了解什么是镜面反射,什么是漫反射.【新课引入】光污染问题最早于二十世纪三十年代由国际天文界提出,他们认为光污染是城市室外照明使天空发亮造成的对天文观测的负面影响.后来英美等国称之为“干扰光”,在日本则称为“光害”.在日常生活中,人们常见的光污染的状况多为由镜面建筑反光所导致的行人和司机的眩晕感,以及夜晚不合理灯光给人体造成的不适感.你知道光污染是怎样造成的吗?一、反射定律【自主预习】阅读课本第55、56页的内容,完成下列填空:1.当光射到物体表面时,被物体表面反射回去的现象叫做光的反射.2.在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射角等于入射角;反射光线、入射光线分别位于法线两侧.这就是光的反射定律.【小组讨论】做教材第55页探究实验,如图所示.1.改变入射角,反射角改变(填“改变”或“不改变”),反射角始终等于(填“大于”“小于”或“等于”)入射角.2.若将纸板NOF向前折或向后折,还能在纸板上看到反射光线吗?说明了什么结论?解:不能;说明反射光线、入射光线和法线在同一平面上.3.让学生思考并实验:光线垂直入射时,情况怎样?解:当光线垂直入射时,它将被垂直反射出去.4.如图所示,让学生逆着反射光线的方向照射到平面镜上,会看到什么?让光线沿着第一次的反射光的方向入射时,发现后来的反射光线与第一次的入射光线重合(填“重合”或“不重合”).说明了在光的反射中,光路是可逆的(填“可逆的”或“不可逆的”).【教师】1.学习光的反射定律,要运用“模型法”进行研究.建立光的反射光路图,知道入射光线、反射光线、入射角、反射角和法线的含义,进而总结出光的反射定律.反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角.(简记为:三线共面、法线居中、两角相等)2.在研究反射角与入射角的关系时,要多做几次实验,多改变几次入射角,避免结论的偶然性;在描述反射角与入射角关系时,应明白反射角是由入射角决定的,所以应说“反射角等于入射角”,而不能说成“入射角等于反射角”.3.光垂直入射界面,反射光线与入射光线重合,反射角和入射角都是0°而不是90°.4.在反射现象中,光路是可逆的.【跟踪训练】1.下列成语所描述的现象,能用光的反射解释的是( C )A.立竿见影B.形影不离C.镜花水月D.一叶障目2.如图是小科探究光的反射定律和相关实验的过程.下列叙述正确的是( D )A.图甲中应选用光滑的硬纸板B.图甲中∠EOM是入射角C.图乙中反射光不存在D.图丙、甲中现象说明光路是可逆的3.课堂上,老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示,得出了正确的结论.(1)根据光的反射定律,如果入射角为20°,则反射角的大小是20°.(2)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据,如表所示.经检查,三次实验中各角度的测量值都是准确的,但总结的规律却与反射定律相违背.你认为其中的原因应该是误将反射光线与界面的夹角当反射角.实验次数入射角反射角1 15°75°2 30°60°3 45°45°4.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔.(1)实验前,应将纸板垂直放置在平面镜上;移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束沿顺时针方向转动.(2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°,由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论.你认为有何不妥之处?一次实验得到的结论具有偶然性.(3)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现.此现象说明了:反射光线、入射光线和法线在同一平面内.(4)在图甲中,若将纸板(连同激光笔)绕CD向后倾斜,此时反射光束C(选填字母符号).A.仍在纸板上呈现B.被纸板挡住C.在纸板前方(5)实验结束后,同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没能做到,你认为没能做到的原因是反射时,光路是可逆的.5.入射光线与镜面夹角为15°,则反射角为75°,若转动平面镜使入射角减少15°,则反射光线和入射光线的夹角为120°.6.如图所示,画出下列经平面镜反射后的光线.解:如图所示.二、反射类型【自主预习】阅读课本第56页内容,完成下列填空:1.平行光线投射到光滑的物体表面上,反射光线仍是平行的,这种反射叫做镜面反射.2.平行光线照射到粗糙的物体表面上,反射光线是各个方向的,这种反射叫做漫反射.课件展示:(1)两种反射类型:(如图所示)(2)展示镜面反射与漫反射的异同点:镜面反射特点:入射光平行时,则反射光也平行.漫反射的特点:入射光平行时,而反射光不平行.注意:不管是镜面反射还是漫反射,都遵守光的反射定律.【小组讨论】1.做如下活动:如图所示,晚上,在桌面上放一张白纸,在纸上放一面小平面镜,用手电筒垂直照向镜面,分别从正上方和侧面观察纸片和小平面镜的亮度,发现有什么不同?为什么出现这种现象?解:从侧面看去:镜面暗,纸片亮;从正上方看去:镜面亮,纸片暗.因为从侧面看去时,平面镜的反射光线没有进入人眼,纸片由于漫反射有少量的光线进入人眼,所以镜暗纸亮;从正上方看去时,平面镜的反射光线进入人眼,而纸片由于漫反射仍然只有少量的光线进入人眼,所以镜亮纸暗.2.分组探讨:生活中哪些现象是镜面反射?哪些是漫反射?你能举出例子吗?依据举例情况进行评价.【教师】1.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射也遵守光的反射定律.2.发生镜面反射进入人眼的反射光不一定比发生漫反射进入人眼的反射光多.如果人眼刚好处在镜面反射的反射光线的路径上,则有较多的光进入人眼,如果人眼没有处在镜面反射的反射光线的路径上,则没有光进入人眼.而发生漫反射时,不管人眼处在什么位置,总有少量的光进入人眼.【跟踪训练】1.如图所示,光学实验课时,小叶用激光灯对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上会出现一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是( B )A.地面吸收了所有的光B.墙壁对光发生漫反射C.地面对光发生漫反射D.墙壁对光发生镜面反射2.关于镜面反射和漫反射说法正确的是( B )A.镜面反射遵守反射定律,而漫反射不遵守反射定律B.强烈阳光照射到建筑的玻璃幕墙上,会发生镜面反射造成“光污染”C.入射光线彼此平行时,漫反射后的反射光线彼此仍平行D.人们能从不同方向看见本身不发光的物体,是因为光在物体表面发生了镜面反射第2节平面镜成像1.知道平面镜成像的特点,知道平面镜成的像是虚像.2.经历探究平面镜成像特点的过程,体会替代法在实验中的作用.3.了解平面镜在生活和生产中的用途.4.知道什么是凸面镜和凹面镜.【新课引入】一群猴子在森林中各自玩耍时,黄猴看到井水中月亮的倒影时,兴奋地吹起口哨招来大伙,蓝猴搔搔脑袋心生一计,大伙一个接一个倒挂金钩捞起月亮来,月亮果然被捞进葫芦瓢里时,它们又为谁拥有它打起架来,结果,葫芦瓢落地,月亮“碎”成一片,真应了“水中捞月一场空”.这个故事里蕴含着一个物理小知识,为什么猴子会以为月亮会在水中?一、平面镜成像特点【自主预习】阅读课本第58、59页内容,完成下列填空:1.平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等.2.像与物体大小相同.3.物体和像的连线与镜面垂直.【小组讨论】做教材第58页实验探究(如图).1.把一根蜡烛放在玻璃板前,可以看到蜡烛在玻璃板后有一个像.2.再拿一根同样的蜡烛在玻璃板后移动,可以看到玻璃板后面的蜡烛看上去跟前面看到的那根蜡烛的像完全重合,这说明平面镜成像时,像的大小与物体的大小相等.3.分别记下玻璃板前后蜡烛的位置,并用刻度尺量出玻璃板前面的蜡烛与玻璃板后面的蜡烛到玻璃板的距离,发现它们到玻璃板的距离相等(填“相等”或“不相等”),且物与像的连线与镜面垂直.【教师】1.在做平面镜成像实验时,应注意如下细节:选择玻璃板而非平面镜,而且玻璃板要薄、要垂直桌面,要在较暗的环境下进行;用来替代像的蜡烛不能被点燃;观察光屏上是否有像应不透过玻璃板,直接观察光屏上是否有像.2.由于不容易确定蜡烛经过玻璃板成的像的位置和大小,此实验采用了“等效替代法”,用另一根与原蜡烛等大的蜡烛替代像,从而来研究物像的大小、距离等方面的知识.【跟踪训练】1.身高1.75 m的小刚站在竖直放置的平面镜前1.5 m处,他在镜中的像距他3 m.如果他向镜面移动0.5 m,他的像高等于(填“大于”“小于”或“等于”)1.75 m.2.图甲是小红“探究平面镜成像特点”的情景:两支相同的蜡烛A、B,以A 蜡烛为成像物体.甲乙(1)实验过程中选择玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置;(2)实验中,蜡烛B不需要(选填“需要”或“不需要”)点燃,当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,此时如果眼睛在图中的C点处观察,不能(选填“能”或“不能”)观察到蜡烛A的像;(3)若用物理书挡在玻璃板的后面,那么从图中的D(选填“C”“D”或“E”)点观察,能看到蜡烛A的像;(4)如图乙所示,玻璃板原来沿直线MN竖直放置,若玻璃板一直保持竖直,将玻璃板顺时针转过一定角度θ(θ<90°)后,蜡烛A成的像移动到点A1处,已知图中方格均为边长相等的正方形,则θ=45°.二、平面镜成像原理【自主预习】阅读课本第58页,完成下列填空:1.平面镜成像的原理是光的反射定律.2.平面镜成的像是虚(填“实”或“虚”)像.【小组讨论】1.在平面镜成像实验中,把手放在玻璃板后面像的上方,手没有(填“有”或“没有”)灼痛感.2.移走玻璃板后面的蜡烛,拿一白屏在后面来回移动,发现白屏上没有(填“有”或“没有”)蜡烛的像,这说明平面镜成的像是虚像(填“实像”或“虚像”).3.点燃蜡烛,猜想为什么能看到燃烧的烛焰?再由此进行分析为什么觉得平面镜后有虚像?解:烛焰有光进入人眼;烛焰的反射光线进入人眼,人眼逆着反射光线看去,觉得有虚像.【教师】1.人看到物体和看到像都是因为有光进入眼睛的结果.但是由于受到眼睛本身的生理限制,人眼都只能逆着进入人眼的光线觉得观察到了物体(或像).后者正是平面镜反射成虚像的原因.2.对比小孔成像、平面镜成像可知:实像是由实际光线会聚而成,虚像不是由实际光线会聚而成,而是由实际光线的反向延长线会聚而成.3.交流理解平面镜成虚像,不能用光屏来承接.【跟踪训练】1.请在图中根据平面镜成像特点作出像的位置.解:如图所示.2.如图所示,S是一个发光点,S'是它在平面镜中成的像,SA是S发出的一束光.请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线.解:如图所示.三、平面镜的应用【自主预习】请举出三例说明平面镜的应用:(1)医生用来检查牙齿的口腔镜;(2)潜望镜;(3)照镜子.【小组讨论】请对上述平面镜的三种应用进行分类.【教师】1.平面镜的应用有的是根据平面镜能成像的特点而加以利用的,有的是根据平面镜能够反射光线改变光路而加以利用的.2.平面镜成像在日常生活中应用甚广——成像.教师引导,学生举例.3.改变光线的传播方向向学生展示潜望镜,给学生体验时间,利用多媒体课件展示潜望镜光路图.【跟踪训练】1.如图甲所示,是小丽检查视力时平面镜、小丽和视力表的位置关系示意图.若平面镜距视力表3 m远,该视力表要求被测者在5 m远处观察,则人应坐在离视力表1 m远处,视力表上其中一个“E”字开口指向纸外,则被测者应向她的左方(选填“上方”“下方”“左方”或“右方”)指才正确.小丽在镜中看到时钟显示的时间如图乙所示,则实际时间是7:20.甲乙2.如图所示,小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼.图中画出了入射光线和反射光线,但未标出光的传播方向.请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向,并根据光的反射规律画出平面镜.解:如图所示.四、凸面镜和凹面镜【自主预习】阅读课本第60页内容,完成下列填空:1.球面镜包括凹面镜、凸面镜和哈哈镜.2.请举出一例说明凸面镜的应用汽车后视镜.3.请举出一例说明凹面镜的应用太阳灶.【小组讨论】在暗室中(或在晚上),观察平行光线分别射向凸面镜、凹面镜后的情况.解:平行光线射向凸面镜后,光线散开;射向凹面镜后,光线会聚. 【教师】球面镜可以看成是由一个个非常微小的平面镜组合而成的整体,这样就可以根据光的反射定律来理解球面镜对光线的作用.【跟踪训练】1.下列关于面镜说法不正确的是( D )A.凸面镜对光具有发散作用B.凹面镜对光具有会聚作用C.与平面镜相比,凸面镜能扩大视野D.平面镜遵循光的反射定律,凹面镜和凸面镜不遵循光的反射定律2.如图,在居民小区或马路的急转弯处装上的是凸面镜(选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生.该“镜子”反射属于镜面反射(选填“镜面反射”或“漫反射”).3.如图a所示,凹面镜对光线有会聚作用.手电筒里的反光装置相当于凹面镜(如图b),它可以让小灯泡发出的光又远又直,这种设计应用了光在反射过程中,光路是可逆的原理.小欣猜想:声音也有反射现象,凹形面对声音是否也有类似的作用呢?于是,小欣利用雨伞和机械手表进行了下列探究活动:(1)如图c所示,水平放置并固定雨伞,他把耳朵贴在伞柄上,逐渐改变耳朵在伞柄上的位置,直到听到周围的声音一下子清晰了很多,记下这个位置A.这说明声音在凹形面上反射时,凹形面对声音有会聚的作用.(2)为了进一步探究凹形面对声音的作用,他把一块机械手表挂在伞柄上的A点,当他的耳朵位于三米远的B点时(B与A在同一水平高度),听不到手表声.经过认真分析,他又找到另一把相同的雨伞,在做了必要的调试后,终于听到了手表声.那么这两把伞的摆放方式应该如图中的甲(填“甲”或“乙”)所示.甲乙第3节光的折射1.了解光的折射现象.2.知道光在发生折射时,光路是可逆的.3.能够利用所学知识解释生活中的折射现象.一、光的折射规律【自主预习】阅读课本第62、63页内容完成下列填空:1.光从一种物质斜射入另一种物质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射.2.折射光线和入射光线、法线在同一平面;折射光线和入射光线分居在法线的两侧;折射角随入射角的增大而增大.3.当光线从空气斜射入水或其他透明物体中时,折射角小于入射角;当光线从水或其他透明物体斜射入空气中时,折射角大于入射角.【小组讨论】1.在暗室里,让一束光(可以利用激光手电筒发出的光束)从空气中斜射入水中(可以在水中放入适量的墨水,并搅拌均匀,这样观察到的实验现象更为明显),发现光在空气中是沿直线传播,在水中是沿直线传播,但光在空气与水的分界处传播方向发生了偏折,这是光的折射现象.2.在暗室里,让一束光(可以利用激光手电筒发出的光束)从空气中斜射入水中,可以发现折射光线靠近法线(填“远离法线”“直线传播”或“靠近法线”),折射角小于(填“大于”“等于”或“小于”)入射角.3.在暗室里,让一束光从水中斜射入空气中,可以发现折射光线远离法线(填“远离法线”“直线传播”或“靠近法线”),折射角大于(填“大于”“等于”或“小于”)入射角.4.在暗室里,让一束光从空气中垂直射入水中,发现折射光线的传播方向不发生改变(填“发生改变”或“不发生改变”),此时折射角等于(填“大于”“等于”或“小于”)入射角,都为0°.【教师】1.光的折射规律可以简记为:三线共面,法线居中,两角不等.2.在光的折射现象中,光路也是可逆的.3.光从一种介质斜射入另一种介质时发生折射的原因是光速的不同.可用图(a)进行类比.线轴在木板上与在棉面上的速度不同,导致线轴从木板进入棉布时运动方向发生偏折.同理,光在空气与在玻璃中的速度也不同,所以光从空气进入玻璃中运动方向也会发生偏折,如图(b).而且由图(b)可推理出:光从光速大的介质斜射入光速小的介质,折射角小于入射角.【跟踪训练】1.有经验的渔民都知道:只有瞄准在水中所看到的“鱼”的下方才可以叉到鱼,如图所示,此现象中涉及的光路图是( B )2.一束光从空气中射向某一透明介质时发生反射和折射现象,入射光与分界面的夹角为30°,若折射光线和反射光线垂直,则反射光线与入射光线的夹角为120°,折射角为30°.3.下图是研究光的折射规律的实验原理图;下表中记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据.入射角i 10°20°30°40°50°60°70°80°。
