第四章《光现象》知识点专项复习
知识点1:光的直线传播
1、光源:
(1)光源定义:能够自行发光的物体叫光源。
(2)光源分类:自然光源,如太阳、萤火虫;人造光源,如 篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮本身不会发光,它不是光源。
2、光的直线传播:
(1)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
(2)光线:由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
(3)光直线传播的应用:①激光准直。②影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域即影子。③日食月食的形成:当地球 在中间时可形成月食。④小孔成像:小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无关。
(4)光速:光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4,在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
※光年是指光在1年中的传播距离,是距离单位,不是时间单位,也不是速度单位;1光年9.46×1015m。
知识点2:光的反射
1、光的反射定义: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。
2、反射定律:三线共面,两线两侧,两角相等,光路可逆。即: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。不发光物体把照在它上面的光反射进入我们的眼睛,所以我们能看见不发光的物体。
3、光的反射分类:镜面反射和漫反射。
定义:射到物面上的平行光反射后仍然平行。
镜面反射 条件:反射面 平滑。
应用: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。
定义:射到物体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。
漫反射 条件:反射面凹凸不平。
应用:能从不同方向看到本身不发光的物体,是光射到物体上发生漫反射的缘故。
※无论镜面反射还是漫反射都遵循反射定律!
知识点3:平面镜成像
1、 平面镜成像特点:
(1)像与物大小相等;
(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等;
(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直;
(4)像与物左右位置颠倒;
(5)平面镜所成的像是虚像(实像、虚像)。
总结:等大、等距、垂直、对称、虚像。
2、平面镜成像原理及作用:
(1)平面镜成像原理:光的反射定理;
(2)平面镜成像作用:成像、 改变光路。
3、实像和虚像:
(1)实像:实际光线会聚点所成的像。
(2)虚像:实际光线反向延长线的会聚点所成的像。
※虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏接收;实像既可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看。
4、球面镜:凸面镜与凹面镜
(1)凸面镜:利用球面的外表面作反射面的面镜叫做凸面镜;凸面镜对光有发散作用,常用作汽车观后镜来扩大视野。
(2)凹面镜:利用球面的内表面作反射面的面镜叫做凹面镜;凹面镜对光有汇聚作用,常用作太阳灶、探照灯等。
知识点4:光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。当发生折射现象时,一定也发生了反射现象。当光线垂直射向两种物质的界面时,传播方向不变。
2、光的折射规律:三线共面,两线两侧,两角不相等(空气大),光路可逆;即:折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折(折射角<入射角);光从水或其他介质中斜射入空气中时,折射光线向界面方向偏折(折射角>入射角)。在折射现象中,光路是可逆的。在光的折射现象中,入射角增大,折射角也随之增大(如图所示)。在光的折射现象中,介质的密度越小,光速越大,与法线形成的角越大。
3、生活中常见的光折射现象:①从岸上向水中看,水好像很浅,沿着看见鱼的方向叉,却叉不到;从水中看岸上的东西,好像变高了。②筷子在水中好像“折”了。③海市蜃楼。④彩虹。
知识点5:光的色散
1、光的色散定义:太阳光通过三棱镜后,分解成各种单一颜色的光,这种现象叫光的色散。
2、不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度不同,红光偏折最小,紫光偏折最大,偏折由小到大依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
3、光的色散在生活中的色散现象:雨后的彩虹、泼向空中的水变得五颜六色、在阳光下肥皂泡变成彩色等。
4、太阳光由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成,它是复色光。
5、把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合可产生各种颜色的光,这个现象叫做色光的混合(彩色电视机的彩色画面的形成)。红、绿、蓝也叫光的三原色。
知识点1 光的直线传播
【典例1】(2022秋•钢城区期中)2018年7月28日2时33分,我们领略了一次月全食天象,如图所示。月食形成的物理学原理是( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
【典例2】(2022秋•汤阴县期中)下列现象中,与阳光在树荫下形成圆形光斑的原理相同的是( )
A.海市蜃楼 B.日食现象
C.图片筷子在水面处“折断” D.桥在水中形成的倒影
【典例3】(2022秋•东莞市期中)在①太阳、②月亮、③萤火虫、④霓虹灯、⑤宝石、⑥LED灯中,属于自然光源的是 ;属于人造光源的是 ;不属于光源的是 。(填序号)
知识点2 光的反射
【典例1】(2022秋•福清市期中)如图所示是一种光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的。如图所示的光路中,一束光与液面的夹角恒为50°,则以下说法正确的是( )