光的傳播基礎(chǔ)知識

1、 光的傳播一、光的傳播1、光源：能發(fā)光的物體叫做光源。光源可分為天然光源（水母、太陽），人造光源（燈泡、火把）; 月亮、鉆石、鏡子、影幕不是光源。2、光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播；光的直線傳播的應(yīng)用：（1）小孔成像：像的形狀與小孔的形狀無關(guān)，像是倒立的實像（樹陰下的光斑是太陽的像）。實像：由實際光線會聚而成的像。小孔成像的條件：孔的大小必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于孔到發(fā)光的距離及孔到光屏的距離。像的大小與發(fā)光體到孔的距離和像到孔的距離有關(guān)，發(fā)光體到小孔的距離不變，光屏遠(yuǎn)離小孔，實像增大；光屏靠近小孔，實像減??；光屏到小孔的距離不變，發(fā)光體遠(yuǎn)離小孔，實像減??；發(fā)光體靠近小孔，實像增大。（2）取得直線：激光準(zhǔn)直（

2、挖隧道定向）；整隊集合；射擊瞄準(zhǔn)；（3）限制視線：坐井觀天、一葉障目；（4）影的形成：影子；日食、月食日食：太陽 月球 地球； 月食：月球 太陽 地球常見的現(xiàn)象： 激光準(zhǔn)直。影子的形成：光在傳播過程中，遇到不透明的物體，在物體的后面形成黑色區(qū)域即影子。日食月食的形成：當(dāng)?shù)厍?在中間時可形成月食。如圖：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看到日環(huán)食。 小孔成像：小孔成像實驗早在墨經(jīng)中就有記載小孔成像成123倒立的實像，其像的形狀與孔的形狀無 關(guān)。3、光線：常用一條帶有箭頭的直線表示光的徑跡和方向；（是理想化物理模型，非真實存在）4、所有的光路都是可逆的，包括直線傳播、反

3、射、折射等。5、真空中光速是宇宙中最快的速度；c=3×108m/s=3×105 m/s;6、光年：是光在一年中傳播的距離，光年是長度單位；聲音在固體中傳播得最快，液體中次之，氣體中最慢，真空中不傳播；光在真空中傳播的最快，空氣中次之，透明液體、固體中最慢（二者剛好相反）。光速遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聲速（如先看見閃電再聽見雷聲；在跑100m時，聲音傳播時間不能忽略不計，但光傳播時間可忽略不計）。二、光的反射1、當(dāng)光射到物體表面時，被反射回來的現(xiàn)象叫做光的反射。2、我們看見不發(fā)光的物體是因為物體反射的光進(jìn)入了我們的眼睛。3、反射定律：（1）在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線、法線都在同一個平面

4、內(nèi)；（2）反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)；（3）反射角等于入射角。(說成入射角等于反射角是錯誤的)（1）法線：通過入射點所作的與反射面垂直的直線；（虛線）（2）入射角：入射光線與法線的夾角；（實線）（3）反射角：反射光線與法線的夾角。（實線）（4）反射角總是隨入射角的變化而變化，入射角增大反射角隨之增大。（5）垂直入射時，入射角、反射角相等都等于0度。4、光路圖（要求會作）：5、兩種反射：鏡面反射和漫反射。（1）鏡面反射：平行光射到光滑的反射面上時，反射光仍然被平行的反射出去；（2）漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，光線向各個方向反射出去；（3）鏡面反射和漫反射的相同點：都是反射現(xiàn)象，都遵守反

5、射定律；不同點是：反射面不同（一光滑，一粗糙），一個方向的入射光，鏡面反射的反射光只射向一個方向（刺眼）；而漫反射射向四面八方；（下雨天向光走走暗處，背光走要走亮處，因為積水發(fā)生鏡面反射，地面發(fā)生漫反射，電影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四處，黑板上“反光”是發(fā)生了鏡面反射，光污染也是鏡面反射）6、潛望鏡的工作原理：光的反射。三、平面鏡成像1、平面鏡成像特點：正立的虛像，像和物的大小相等，像和物關(guān)于鏡面對稱（軸對稱圖形）像和物對應(yīng)點的連線和鏡面垂直，到鏡面距離相等；像和物上下相同，左右相反（鏡中像的左手是人的右手，物體遠(yuǎn)離或靠近鏡面像的大小不變，像也要隨著遠(yuǎn)離或靠近鏡面相同距離）。2

6、、關(guān)于平面鏡成像的實驗：用玻璃板代替平面鏡：便于觀察和確定像的位置；刻度尺的作用：便于比較像與物到平面鏡的距離關(guān)系；選取兩段完全相同的蠟燭：為了比較像與物的大小關(guān)系；移去后面的蠟燭，并在所在的位置上放一光屏，則光憑上不能接受到蠟燭燭焰的像，所以平面鏡所成的像是虛像將蠟燭遠(yuǎn)離玻璃板時，它的像的大小不變。有3mm和2mm的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇2mm厚的玻璃板做實驗，玻璃板太厚，會看到兩個像。玻璃板沒有放正，傾斜放置，蠟燭與像不能完全重合。不容易找到像。該實驗在較黑暗的環(huán)境中做效果好。3、水中倒影的形成的原因：平靜的水面就好像一個平面鏡，它可以成像（水中月、鏡中花、水中的云，水中的鳥）；對實物的每一點

7、來說，它在水中所成的像點都與物點“等距”，樹木和房屋上各點與水面的距離不同，越接近水面的點，所成像亦距水面越近，無數(shù)個點組成的像在水面上看就是倒影了。（物離水面多高，像離水面就是多遠(yuǎn)，與水的深度無關(guān)）。4、平面鏡成虛像的原因：物體射到平面鏡上的光經(jīng)平面鏡反射后的反射光線沒有會聚而是發(fā)散的，這些反射光線的反向延長線（畫線時用虛線）相交成的像，不能呈現(xiàn)在光屏上，只能通過人眼觀察到，故稱為虛像（不是由實際光線會聚而成）5、球面鏡：凸面鏡和凹面鏡以球外表面為反射面叫凸面鏡，以球內(nèi)表面為反射面的叫凹面鏡；凸面鏡對光有發(fā)散作用，可增大視野（汽車上的觀后鏡，街頭拐彎處的反光鏡）；凹面鏡對光有會聚作用（太陽灶

8、，利用光路可逆制作手電筒的反光罩）四、光的折射1、光的折射（1）、光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向發(fā)生偏折。（2）、光在同種不均勻的介質(zhì)中傳播時，光的傳播方向也會發(fā)生偏折。（海市蜃樓）（3）、折射角：折射光線和法線間的夾角。2、光的折射定律（1）、在光的折射中，三線共面，法線居中。（2）、垂直入射時，折射角和入射角都等于0°,光的傳播方向不改變（3）、折射角隨入射角的增大而增大（4）、當(dāng)光射到兩介質(zhì)的分界面時，反射、折射同時發(fā)生3、生活中與光的折射有關(guān)的例子：（1）水中的魚的位置看起來比實際位置高一些（魚實際在看到位置的后下方）；（2）由于光的折射，池水看起來比實際的淺一些；

9、（3）水中的人看岸上的景物的位置比實際位置高些； （4）透過厚玻璃看鋼筆，筆桿好像錯位了；（5）斜放在水中的筷子好像向上彎折了；（要求會作光路圖）五、光的色散：1、太陽光通過三棱鏡后，依次被分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色，這種現(xiàn)象叫色散；2、白光是由各種色光混合而成的復(fù)色光；3、天邊的彩虹是光的色散現(xiàn)象；4、色光的三原色是：紅、綠、藍(lán)；其它色光可由這三種色光混合而成，白光是三種色光混合而成的；世界上沒有黑光；顏料的三原色是：紅、黃、藍(lán)，三原色混合是黑色；5、透明體的顏色由它透過的色光決定（什么顏色透過什么顏色的光）；不透明體的顏色由它反射的色光決定（什么顏色反射什么顏色的光，吸收其它顏色的光，白色物體反射所有顏色的光，黑色物體吸收所有顏色的光）例：一張白紙上畫了一匹紅色的馬、綠色的草、紅色的花、黑色的石頭，現(xiàn)在暗室里用綠光看畫，會看見黑色的馬，黑色的石頭，還有黑色的花在綠色的紙上，看不見草（草、紙都為綠色）六、看不見的光（1）紅外線定義：在光譜的紅光以外的部分叫做紅外線特性：A 熱作用強(qiáng)。一切物體都在不斷的發(fā)射紅外線，物體的溫度越高，輻射出的紅外線越多，物體在輻射紅