來源:網(wǎng)絡資源 2023-06-12 16:04:50
二、光的反射
1.反射:
光在兩種物質的交界面處會發(fā)生反射。
我們能夠看見不發(fā)光的物體,是因為物體反射的光進入了我們的眼睛。
定義:
光從一種介質射向另一種介質表面時,一部分光被反射回原來介質的現(xiàn)象叫光的反射。任何物體的表面都會發(fā)生反射。
2.探究實驗:探究光的反射規(guī)律
【設計實驗】把一個平面鏡放在水平桌面上,再把一張紙板ENF豎直地立在平面鏡上,紙板上的直線ON垂直于鏡面,如圖2-2所示。
一束光貼著紙板沿著某一個角度射到O點,經平面鏡的反射,沿另一個方向射出,在紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡。改變光束的入射方向,重做一次。換另一種顏色的筆,記錄光的徑跡。
取下紙板,用量角器測量NO兩側的角i和r。
【實驗表格】
【實驗現(xiàn)象和結論】
在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線都在同一個平面內;反射光線、入射光線分居法線兩側;反射角等于入射角(i=r)。
【注意】
① 把紙板NOF向前或向后折,將看不到反射光線,這說明反射光線、入射光線在同一個平面內。
② 如果讓光逆著反射光線的方向射到鏡面,那么,它被反射后就會逆著原來的入射光的方向射出。這表明,在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
3.光的反射定律
在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線都在同一個平面內;反射光線、入射光線分居法線兩側;反射角等于入射角,反射角隨入射角的增大而增大,減小而減小,當入射角為零時,反射角也變?yōu)榱愣取?/p>
(簡記為:三線共面、兩線分居、兩角相等)。
如圖2-3,
垂直于鏡面的直線ON叫做法線;入射光線與法線的夾角i叫做入射角;反射光線與法線的夾角r叫做反射角。
4.
漫反射和鏡面反射。這兩種反射都遵循光的反射定律。
⑴ 鏡面反射
定義:射到物面上的平行光反射后仍然平行。 即入射光線平行,反射光線也平行,其他方向沒有反射光。
條件:反射面平滑。
應用:迎著太陽看平靜的水面,特別亮。黑板“反光”等,都是因為發(fā)生了鏡面反射。
⑵ 漫反射
定義:射到物面上的平行光反射后向著不同的方向 ,每條光線遵守光的反射定律。
條件:反射面凹凸不平。
應用:能從各個方向看到本身不發(fā)光的物體,是由于光射到物體上發(fā)生漫反射的緣故。
練習:☆請各舉一例說明光的反射作用對人們生活、生產的利與弊。
⑴有利:生活中用平面鏡觀察面容;我們能看到的大多數(shù)物體是由于物體反射光進入我們眼睛。
⑵有弊:黑板反光;城市高大的樓房的玻璃幕墻、釉面磚墻反光造成光污染。
☆把桌子放在教室中間,我們從各個方向能看到它原因是:光在桌子上發(fā)生了漫反
射。
5.
如果想在平面鏡內看到全身像,鏡子高度至少為身高的一半。
6.
畫反射光線或入射光線完成光路圖的方法
(1)畫反射光線或入射光線完成光路圖的依據(jù)是光的反射定律。
(2)當繪制完成的時候,圖中必須包含以下元素:平面鏡、入射光線、反射光線(標好箭頭)、入射角和反射角相等的標志(如果給出角度,還要標好角度)、法線(虛線)和垂直標志。
(3)已知平面鏡、入(反)射光線、入(反)射角時,先過入(反)射點作法線。然后在法線的另一側量出與入(反)射角相等的角,作出反(入)射光線。最后將其他元素補全。
(4)已知入射光線、反射光線時,先作兩線交角的角平分線,作為法線。然后過兩線交點作垂直于法線的平面鏡。最后將其他元素補全。
7.面鏡
⑴平面鏡:
成像特點:正立,等大,等距,垂直,虛像
①像、物大小相等
②像、物到鏡面的距離相等。
③像、物的連線與鏡面垂直
④物體在平面鏡里所成的像是虛像。
成像原理:
光的反射定理
作 用:
成像、 改變光路
實像和虛像:
實像:實際光線會聚點所成的像,可以用屏接到,也可以用眼睛看到。
虛像:反射光線或折射光線反向延長線的會聚點所成的像,只能用眼睛看到,不能用屏接到。
平面鏡的應用:
水中的倒影;平面鏡成像;潛望鏡。
⑵球面鏡
①凹面鏡
定義:用球面的內表面作反射面。
性質:凹鏡能把射向它的平行光線 會聚在一點;從焦點射向凹鏡的反射光是平行光
應 用:太陽灶、手電筒反射面、汽車頭燈,天文望遠鏡。
②凸面鏡
定義:用球面的外表面做反射面。
性質:凸鏡對光線起發(fā)散作用。凸鏡所成的象是縮小的虛像
應用:汽車后視鏡,路面拐彎處的反光鏡。
練習:
☆在研究平面鏡成像特點時,我們常用平板玻璃、直尺、蠟燭進行實驗,其中選用兩根相同蠟燭的目的是:
便于確定成像的位置和比較像和物的大小。
☆ 汽車司機前的玻璃不是豎直的,而是上方向內傾斜,除了可以減小前進時受到的阻力外,從光學角度考慮這樣做的好處是:
使車內的物體的像成在司機視線上方,不影響司機看路面。汽車頭燈安裝在車頭下部:可以使車前障礙物在路面形成較長的影子,便于司機及早發(fā)現(xiàn)。
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