光的反射 平面鏡成像 折射

光的反射折射與空氣水第五節(jié)（一）光的反射定律一、什么是光的反射？

光線射到兩種分界面上，有一部分光返回原來的物質(zhì)中。這就是光的反射。1、幾個名詞：3條線：入射光線AO法線ON反射光線OB2個角：入射角α反射角β物體ANB1個點(diǎn)：入射點(diǎn)OOβα（1）反射光線、入射光線、法線在同一平面上；（2）反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)；（3）反射角等于入射角。2、光的反射定律：簡單說：１、三線共面；２、兩線分居；３、兩角相等。

說明——光路是可逆的。平行光線射到光滑平面上時，反射后仍是平行的，這種反射叫做鏡面反射。三、鏡面反射與漫反射平行光線射到粗糙表面上時，反射后光線是向著不同的方向的，這種反射叫做漫反射。

想一想：讓一束太陽光斜射到平面鏡上，在反射光的方向可以看到耀眼的亮光；太陽光斜射到一張白紙上，就看不見耀眼的亮光了，為什么？

原來：平面鏡發(fā)生了鏡面反射，紙發(fā)生了漫反射。練習(xí)1：300ON60o60o光路圖作法：１、過入射點(diǎn)畫法線；２、找出入射角（或反射角）；３、畫出反射光線（或入射光線），使反射角（或入射角）等于入射角（或反射角）。40O例題2：由反射光線畫出入射光線。50O50O例題3：已知入射光線AO和反

OB射光線，畫出鏡面。120OAOBN步驟：１、作∠AOB的角平分NO。２、作NO的垂線MM１。MM１物虛像（二）平面鏡成像1.平面鏡所成的像和物體到鏡面的距離相等。2.像和物體的大小相等。3.像和物體的連線與鏡面垂直。4.是正立的虛像。平面鏡成像的特點(diǎn)：簡單說：

兩等一直（對稱）是虛像。四、平面鏡的成像的作圖1.對稱法：利用像與物關(guān)于平面鏡對稱的特點(diǎn)找出像點(diǎn);2.利用反射定律：由發(fā)光點(diǎn)任取兩條入射光線，作出它們的反射光線再反向延長求交點(diǎn)為像點(diǎn)。一、平面鏡的應(yīng)用：1、用來成像：2、改變光的傳播方向：1）潛望鏡：潛望鏡中的兩塊平面鏡該如何擺放才可以有比較好的效果？45°2）自行車后燈：平面鏡以直角擺時能把光反方向反射回去。（四）、球面鏡：

如果鏡子的反射面是球面的一部分，這樣的鏡子叫做球面鏡。球面鏡可以分為凸（面）鏡和凹（面）鏡。1、凹面鏡：Ｆ（焦點(diǎn)）凹面鏡可以使光會聚。（例如：太陽灶）根據(jù)光的可逆性：

Ｆ（例如：手電筒、汽車頭燈）2、凸面鏡：凸面鏡可以使光發(fā)散。

平面鏡、凸面鏡觀察范圍比較：凸面鏡能使觀察范圍擴(kuò)大。（例如：汽車觀后鏡）練習(xí)與思考例１、一束光線以與鏡面成30°角入射到平面鏡上，當(dāng)入射角增大20°時，反射光線與入射光線的夾角多大？分析：“一束光線以與鏡面成30°角入射到平面鏡上”，是說“入射光線與平面鏡的夾角是30°”，此時入射角為90°－30°＝60°.

解：如圖所示，入射光線與反射面夾角為30°，入射角為60°，再增大20°，則新的入射角變?yōu)?0°，由反射定理，反射角為80°，則反射光線與入射光線的夾角為80°＋80°＝160°．平面鏡成像習(xí)題例２、入射光線與鏡面夾角是30°，則反射光線與入射光線的夾角為______度，當(dāng)入射光線向法線偏轉(zhuǎn)_______度時，反射角變?yōu)?0°.

分析：畫出反射光路的草圖如圖所示，入射光線與鏡面夾角為30°，則入射角為90°－30°＝60°，根據(jù)反射定律，反射角等于入射角為60°，則反射光線與入射光線的夾角為2×60°＝120°；本題最后的反射角為40°，則最后的入射角也應(yīng)為40°，故入射光線應(yīng)向法線偏轉(zhuǎn)60°－40°＝20°．

例3、雨后天晴的夜晚，月亮高高地掛在天際，為了不踩到地上的積水，下面判斷中正確的是（）A．迎著月光走，地上暗處是水，背著月亮走地上發(fā)亮處是水。

B．迎著月光走，地上發(fā)亮處是水，背著月光走地上發(fā)暗處是水。

C．迎著月光或背著月光走，都應(yīng)是發(fā)亮處是水。D．迎著月光或背著月光走，都應(yīng)是發(fā)暗處是水。

分析：月亮光照射到水面上時，因水面很光滑，所以會發(fā)生鏡面反射，光速較集中，光線較強(qiáng)．（1）迎著月光走時，水面、鏡面反射的較強(qiáng)的光射入人眼，會使人們覺得水面一片光亮，地面漫反射的光，光線較弱，人們覺得地面較暗；（2）背著月光走時，水面發(fā)生的鏡面反射的光不會射入人眼，因此有積水處發(fā)暗，地面漫反射的光能射入人眼，因此人們覺得地面比水面亮．

例4、如圖所示，是通過平面鏡看到的鐘表的像，則此時的時刻是_______．

分析：（法一）：根據(jù)平面鏡成像

的對稱性，對此類習(xí)題來說，平面

鏡成像是以12點(diǎn)、6點(diǎn)為對稱軸左右

互換的．從平面鏡中觀察到的時刻數(shù)

t（按正?？潭茸x出的時刻），是經(jīng)平面鏡把鐘的真正時刻轉(zhuǎn)換后的結(jié)果，它與鐘的真正時刻數(shù)之和為12點(diǎn)，所以鐘表的真正時刻應(yīng)等于12點(diǎn)減去從平面鏡中觀察到的時刻數(shù)，12點(diǎn)－t＝12點(diǎn)－7點(diǎn)50分＝4點(diǎn)10分（方法二）：也可把這頁紙翻過來透視一下，透過光線立即可以讀出示數(shù)（按正?？潭茸x）。（方法三）：若手邊有一個小平面鏡，可把圖中的鐘表再用小平面鏡成一次像，在小平面鏡中按正?？潭茸x出指針示數(shù)．

例5、要求在圖（a）中畫出物體ABC在平面鏡中所成的像．如下作圖有何錯誤？注意:①虛像應(yīng)畫成虛線;②平面鏡陰影線應(yīng)畫在右邊;③應(yīng)在虛線與平面鏡相交處加上垂直符號.大家還可以嘗試?yán)梅瓷涠勺鲌D得到結(jié)果！例6、由點(diǎn)光源S發(fā)出的一束入射光線AB射在鏡面MN上，如圖所示，圖中CD是由S發(fā)出的另一束入射光線的反射光線，請在圖中畫出點(diǎn)光源S的位置．

分析：掌握好光的反射定律和平面鏡成像特點(diǎn)是正確畫出平面鏡反射光路圖的關(guān)鍵．

解：（1）畫出垂直于鏡面過B點(diǎn)的法線BE；（2）根據(jù)光的反射定律畫出反射光線BF；（3）把反射光線BF和CD反向延長交于點(diǎn)；（4）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)，像與物相對平面鏡對稱，即可畫出點(diǎn)光源S的位置（圖乙）．

例7、探照燈后面的反射鏡是_______鏡，燈絲應(yīng)放在________上．

分析：探照燈希望得到的是一束平行光，而燈絲發(fā)出的光線是球面的，故應(yīng)該使用凹面鏡，且燈絲位于凹面鏡的焦點(diǎn)F上。注：相當(dāng)于是匯聚光線的可逆光路。拓展思考：

汽車上的前燈有“近光”、“遠(yuǎn)光”……如何通過同一個燈頭完成？答：通過一個燈頭、兩個燈絲（一個位于焦點(diǎn)、另一個不在）就可以完成。例8、五官科醫(yī)生在檢查患者的耳道和鼻腔時，為什么常帶一面鏡子，它屬于什么面鏡？它的作用是什么？

解答：五官科醫(yī)生檢查患者的耳道和鼻腔時，由于空間狹小，又有一定的深度，能進(jìn)入的光照很少，很難看清楚．醫(yī)生利用凹鏡對光會聚的性質(zhì)，把光會聚后射入耳道、鼻腔進(jìn)行照明，使只能清楚的看到里面的情況．例9、人的眼睛在鏡前a點(diǎn)，人眼睛通過平面鏡看到發(fā)光點(diǎn)S，如圖9(甲)，作圖求出發(fā)光點(diǎn)S射出的哪條光線經(jīng)平面鏡反射后進(jìn)入人眼?分析與解：發(fā)光點(diǎn)S射到平面鏡上的光線，被鏡面反射后，反射光線進(jìn)入人眼，但人眼有光沿直線傳播的經(jīng)驗，以為光是從鏡后的像點(diǎn)射出的。為此，可先運(yùn)用平面鏡成像特點(diǎn)作出S點(diǎn)的像S′，連接S′、a交鏡面于O，則直線Oa就是射入人眼的反射光線，O點(diǎn)是入射點(diǎn)，連接S、O則直線SO是入射光線，光線SOa就是由S點(diǎn)射出，經(jīng)平面鏡反射進(jìn)入人眼的光線。光路圖如圖9(乙)所示。

再見思考：１、平面鏡成像有什么特點(diǎn)？２、凹面鏡有什么應(yīng)用？３、凸面鏡有什么應(yīng)用？光的反射折射與空氣水第五節(jié)（四）光的折射加水為什么一、光的折射現(xiàn)象:一、光的折射現(xiàn)象:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫做光的折射。二、光的折射規(guī)律：空氣水AB3條線：入射光線AO法線MN折射光線OBNM1個點(diǎn)：入射點(diǎn)O；O2個角：入射角α折射角γαγ１、幾個名詞：（1）折射光線與入射光線、法線在同一平面上；（2）折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)；（3）當(dāng)光從空氣斜射入水等其他介質(zhì)中時折射角小于入射角；當(dāng)光從水等其他介質(zhì)斜射入空氣中時折射角大于入射角；2、光的折射規(guī)律：（4）折射角隨著入射角增大而增大；（5）垂直入射，傳播方向不變。１、