上海初二物理上学期 光的反射 知识点及例题精讲
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光在真空中的传播速度为310米/秒。在其他介质中的速度比真空都小。 光在一年间通过的距离。它是天文学的长度单位。1光年9.4610千米。
第三讲 光的反射 知识要点 知识点 1 光的直线传播 1.光的产生 任何能自行发光的物体叫做光源。例如太阳、电灯和萤火虫等。大多数物体自身并不发光, 例如课本、黑板、镜子和月亮。 2.光的传播 光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。例如:影子、日食、月食、小孔成像等都能说明光 的直线传播。 3.光的传播速度 8 4.光线
表示光的传播路线和方向的带箭头的直线。光的传播路径通常不容易看到,但在清晨,我们 往往能在树林里看见穿过树叶缝隙射下的太阳光束。光线不是实际存在的,而是人们为了描述光 的传播路径人为引入的物理模型。
5.光年 12
知识点 2 光的反射定律 1.光的反射现象:光在传播过程中遇到两种介质的分界面时仍返回原介质中的现象。 2.光的反射定律包括三个内容; a. b. c.
光发生反射时,反射光线与入射光线、法线在同一平面内; 反射光线和入射光线分别位于法线的两侧; 反射角等于入射角。 【注意】①一条反射光线对应一条入射光线; ②逻辑因果关系:先有入射,后有反射。故不能把“反射角等于入射角”说成“入 射角等于反射角”。 ③反射角随着入射角变化而变化,入射角增大时反射角也增大,入射角减小时反射 角也减小,入射角变为 0 ゜,反射角也变为 0 ゜,此时,入射光线、反射光线、 法线重合,即“三线合一”。 3.反射光路是可逆的,即入射光线与反射关系颠倒时,光的传播路径是不变的。 4.镜面反射和漫反射 a. b. 镜面反射:平行光线入射,反射光线还是平行光,这种反射叫镜面反射。
漫反射:平行光线入射,反射光线是向着不同方向的,这种反射叫漫反射。 【注意】①无论是镜面反射还是漫反射,对于每一条反射光线与入射光线之间的关系,都遵 循光的反射定律。 ②日常见到的绝大部分反射面都会发生漫反射,由于漫反射才能够使我们从不同方
第 1 页 共 9 页 向看到物体。 知识点3 平面镜成像 平面镜成像原因:光的反射 平面镜成像特点:物体在平面镜中成等大正立的虚像,像与物体的连线与镜面垂直,像与物体到 镜面的距离相等。
平面镜的作用:改变光的传播方向,成等大正立虚像。 平面镜的应用:潜望镜、穿衣镜
本节学习要求 1.知道光的直线传播。 2.知道光的反射现象及规律。 3.掌握平面镜的成像特点和研究方法,并能应用。
例题精讲 根据光的反射定律作图 【例题 1】如图 1 所示,入射光线与平面镜之间的夹角为 65℃,试在图中根据光的反射定
律画出反射光线,并指出入射光经平面镜反射后,光的传播反向改变了______。
65 O 图 1
° 【分析】先过 O点画垂直于镜面的法线,如图1(a),然后根据反射角等于入射角,画出
反射光线,如图1(b),作图部分完成。光如果没有经过反射,应沿直线传播, 如图1(c)中虚线部分,因光的反射,它的传播方向逆时针改变了130°。
25 25 65 O 65
° °
65 130°
° 图 1(a) °
O 图 1(b)
° O 图 1(c)
【答案】反射光线如图 1(b)所示;光的传播方向改变了 130°。
【例题2】在图2中画出由光源 A 点发出的被平面镜 M 反射后经过 B 点的反射光线。
A
B
第 2 页 共 9 页 图 2 ゜゜ ゜ ゜ 【分析】首 先 根 据 平 面 镜 成 像 规 律 用 对 称 法 画 出 A 点 的 像 点 A' , 连 接 A'B ,A'B 与 M 的交点就是入射点O,连接OB,就是所求的反射光线。连接OA,AO为反射 光线OB的入射光线。 【答案】如图2(a)所示 B O A A' 图 2(a) 光的反射定律 【例题3】如图3所示,两个相互垂直的平面镜 S1和 S2构成一个反射器。在跟这两个镜面 垂直的平面内,有一条入射光线 AB,经过两个平面镜反射,沿 CD 方向射出。 改变入射光线 AB 的方向,反射光线 CD 的方向也跟着改变。试证明 AB、CD 两光线平行。 【分析】在B、C两点分别作法线BE和CE,因为两平面镜相互垂直, 所以 BE CE,根据反射定律有; 12,34 在BEC中,23=90 ,则14=90 , 图 3 所以1234=180 即ABCBCD 180
由“同旁内角互补”可得AB//CD。 【答案】 见图
平面镜成像 【例题4】人脸部宽为 L,两只眼镜相距为 d,平面镜与脸平行,人在平面镜前看到自己的
脸的全部宽度,平面镜至少有多宽? 【分析】光路如图4所示,AB为脸宽L,E为左眼,F为右眼,EF为两眼间距离,A'B'为像。
只要左眼看到B',右眼看到A',就算看到A'B'全部了。所以平面镜最小距离为CD
【答案】见图
由ACFEDB可推得:CFEDBF 所以CDBF是平行四边形
A' C D
B'
图 4 所以CD FBL d
2 A E F B
第 3 页 共 9 页 实战演练 一、 基础巩固 1. 光在 物质中是沿直线传播的;光在 中的传播速度最大。 2. 3. 4. 在 2400 年前我国著名的思想家墨翟的弟子在《墨经》一书中最早叙述了小孔成像实验, 该实验验证了光在空气中是沿___________传播的。 小孔成像和影子的形成都可以用_________________________________来解释。 在物理学中,为了形象地描述光的传播情况,人们假象用一条带有________的______ 线表示光的传播___________和___________,这样的直线叫做_____ __。 5. 6. 7. 光射到物体表面的时候,被物体表面反射__________了传播方向,这种现象叫做______。 如图 5 所示是某条光线射到平面镜 CD 上发生反射的光路图,其中入射点是________, 法线是________,AO 是_________,OB 是________,入射角是________,反射角是 ________。
图 5 反射光线,__________与_________在同一平面上,反射光线与入射光线分居在________ 两侧,反射角____入射角(选填“大于”、“等于”或“小于”),这就是光的_____ 律。 定
8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 在光的反射现象中,________是可逆的。 当入射光线与镜面的夹角为 20°时,入射角为________度,反射角为________度,反 射光线与入射光线夹角为_________度。 入射光线与镜面的夹角为 60°时,当入射光线远离法线 25°,反射角将_________(选 填“变大”、“不变”或“变小”),反射光线与入射光线的夹角变化了________度。 光从空气垂直射入玻璃表面上时,反射角为____度,若平面镜转过 10°的角,则反射 光线改变了_____度角。 平行光线斜射到平面镜上,经过反射后反射光线仍然是________的,这种反射叫做 ______反射。 黑板发生“反光”时,看不清楚上面写的粉笔字,是由于黑板发生________反射的缘故。 平行光线斜射到表面凹凸不平的反射面上,经过反射后反射光线射向各个________的方 向,这种反射叫做_______反射。 白天,我们能够从不同方向看到本来不发光的物体,这是因为光射到物体表面上发生 _________反射的缘故,这时,每一条反射光线都________反射规律(填“遵守”或“不遵 守”)。 雨后初晴的夜晚,地上有积水,当我们迎着月光走时,地上发亮处是积水,这是因为地 上暗处是光发生_______反射,地上发亮处是光发生__________(以上两空填写“镜面”或 “漫”)反射。在光发生漫反射时,反射角__________(选填“等于”或“不等于”)入射角。 17. 我们能在平面镜中看到物体 立、 大的 虚像,这是由光的 现象形成的。能在太阳光下看到自己的影子,这是由光 现象而形成的。 18. 平面镜成像时,像和物体的连线与镜面________,且像和物体到平面镜的______ 第 4 页 共 9 页 __, 像和物体的大小_______,由此可知,像和物体相对镜面是__________的(选填“对称” 或“不对称”)。 19. 湖水深 10 米,小鸟在距湖面 6 米的空中飞翔,它在湖中成的像距离该鸟 米。 20. 人站在河边看到平静的水面上有岸边树木的倒影是____(选填“实”或“虚”)像,这是 光的_______现象;看到的云是_____像,这是光的_________现象。
21. 在下列各组物体中,都属于光源的是 ( ) A. 镜子、烛焰 B.镜子、月亮 C.太阳、月亮 D.太阳、烛焰 22. 在图6所示的光现象中,属于光的反射现象的是
白 水不深嘛 ( )
光 棱镜 白屏 水深危险
A B 图图61 C D 23. 下列成语所描绘的光现象中,由于光的反射形成的是 ( ) A.海市蜃楼 B.立竿见影 C.杯弓蛇影 D.凿壁借光 24. 一束光线在平面镜上(如图 7 所示),下图中正确表示光的反射的是
图 7 ( )
A. B. C. D. 25. “猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到水中有个月亮,以为月亮掉水中了,大叫起来“不 得了啦,不得了啦,月亮掉水里了!”关于水中的月亮,以下说法正确的是 A.水中的月亮比天上的月亮小 B.水中出现月亮是光的反射现象 C.水中月亮到水面的距离比天上月亮到水面的距离近 D.水中月亮到水面的距离比天上月亮到水面的距离远 26. 打雷时,人们总是先看见闪电后听到雷声,这是因为 ( ( )
) A.闪电发生在打雷之前 B.打雷发生在闪电之前 C.闪电与打雷同时发生,但光速比声速大得多,所以先看到闪电 D.打雷发生的位置离地面远,闪电发生的位置离地面近 27. 如图 8 所示的是 2010 年上海世博会中国馆的效果图.据悉,中国馆将和北京奥运场馆“鸟 巢”一样,都采用了太阳能光伏技术,其中要用到“超白玻璃”,这种特殊材料具有较好 的 ( ) A 保暖性能 B. 导电性能 C. 保洁性能 D. 透光性能
第 5 页 共 9 页 图 8