如果您還沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)前面的章節(jié)，請(qǐng)轉(zhuǎn)到上一篇文章。 再次，文中的插圖非常重要，而且圖片質(zhì)量也很高。 如果看不清楚，請(qǐng)放大圖片查看。 開(kāi)始第 4 章光現(xiàn)象。 先看知識(shí)圖譜。
光的傳播
光的折射
第一節(jié)、光的傳播
1、定義：能發(fā)光的物體稱為光源。
2、分類：
①. 自然光源：星星、水母、太陽(yáng)、
②. 人造光源：燈泡、手電筒、蠟燭。
1、光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播；
2、光線性傳播的應(yīng)用：
（1）針孔成像：圖像的形狀與針孔的形狀無(wú)關(guān)，就像一個(gè)倒立的虛像（樹(shù)蔭下的光斑是太陽(yáng)的圖像）
(2)走直線：激光準(zhǔn)直（挖隧道定向）； 整個(gè)團(tuán)隊(duì)集合； 射箭瞄準(zhǔn)；
（3）視線受限：坐在井里望天（需要制作有水和無(wú)水時(shí)烏龜視野的光路圖）； 一葉遮目；
(4)影子制作：影子； 日全食、月食（需要知道日全食時(shí)地球在中間；日食時(shí)月亮在中間）
3、光線：常用帶有箭頭的直線來(lái)表示光線的軌跡和方向；
1、真空中的光速是宇宙中最快的速度；
2、估算真空或空氣中的光速c=3×108m/s；
3、光在水底的速度約為3/4c，光在玻璃中的速度約為2/3c；
4、光年：光一年傳播的距離，光年是厚度單位； 1光年≈9.46×1015m；
第二節(jié) 光的反射
1. 定義：當(dāng)光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時(shí)，總有一部分光在兩種介質(zhì)的界面上反射回原來(lái)的介質(zhì)并繼續(xù)傳播。 這些現(xiàn)象稱為光反射。 （光照射到物體表面并被反射回來(lái)的現(xiàn)象）
2. 我們看到不發(fā)光的物體是因?yàn)槲矬w反射的光進(jìn)入我們的耳朵。
1. 物理術(shù)語(yǔ)
①、三條線：入射光、反射光、法線（光的入射點(diǎn)所成的垂直于反射面的直線）；
②二角：入射角：入射光與法線的傾斜角； 反射角：反射光線與法線的傾斜角。
③ 一點(diǎn)：事件點(diǎn)
2、內(nèi)容：反射光、入射光、法線均在同一平面內(nèi)； （三條線共面）
反射光和入射光分離到法線的左側(cè)； （兩條線分開(kāi)）
反射角等于入射角。 （兩個(gè)角相等）
當(dāng)光線垂直于平面鏡時(shí)，反射光與入射光及法線重合，反射角等于入射角且等于0度。
3、光的反射現(xiàn)象中的光路是可逆的
4、利用光的反射定理畫(huà)出通常的光路圖（要求能夠做到）：
(1)確定入射(反射)點(diǎn)： (2)根據(jù)法線垂直于反射面作法線。
(3)、根據(jù)反射角等于入射角，畫(huà)出入射光或反射光
5.從物理角度分析光的反射定理
① 法線為入射光與反射光的傾斜角的角平分線
②、法線垂直于鏡面
③、反射角等于入射角
6、兩種反射：鏡面反射和漫反射。
(1)鏡面反射：平行光照射到光滑的反射面時(shí)，反射光總是平行反射；
(2)漫反射：平行光照射到粗糙的反射面，反射光會(huì)向各個(gè)方向反射；
(3)鏡面反射和漫反射的相同點(diǎn)：都是反射現(xiàn)象，都遵循反射定理； 區(qū)別是：反射面不同（一種是光滑的，一種是粗糙的），一個(gè)方向的入射光，鏡面反射的反射光只射向一個(gè)方向（刺眼）； 而漫反射則向各個(gè)方向射去； （雪天去光處去暗處，逆光去亮處，由于積水的鏡面反射，地面的漫反射，膠片畫(huà)面粗糙，黑板是黑色的。粗糙度是利用漫反射將光發(fā)送到各處，黑板上的“反射”是鏡面反射）
第三節(jié)、平面鏡成像
1、平面鏡形式：正立、等大小、等距、垂直、倒實(shí)像
2. 分析
① 物體在平面鏡中成正立實(shí)像，
②、圖像和物體大小相等，
③像和物體到平面鏡的距離相等
④、像與物體對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線垂直于平面鏡面，
⑤. 圖像與物體上下相同，左右相反
2、水中倒影的原因：平淡的海面就像一面平面的鏡子，可以成像（水底月，鏡中花）； 對(duì)于物體的每個(gè)點(diǎn)平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)原理，它在水底形成的像點(diǎn)與物點(diǎn)“等相同。行道樹(shù)、房屋上的每個(gè)點(diǎn)與海面的距離不同。越近的點(diǎn)距離海面越近，圖像越接近海面。由無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)組成的圖像是海面的倒影。（物體距離海面有多高，就等于距離海面有多遠(yuǎn)） ，無(wú)論水深）。
3、平面鏡之所以形成實(shí)像：物體發(fā)射到平面鏡上的光經(jīng)平面鏡反射，反射光發(fā)散而不會(huì)聚。 呈現(xiàn)在光幕上的，只能用人眼觀察到，所以稱為實(shí)像（不是由實(shí)際光線會(huì)聚形成的）
注意：進(jìn)入耳朵的光不是來(lái)自像點(diǎn)，而是反射光。 要求能利用平面鏡成像定律（像和物體關(guān)于鏡面對(duì)稱）和平面鏡成像原理（同一物點(diǎn)發(fā)出的光線被反射后，其反向延長(zhǎng)線反射光相交于像點(diǎn)）作光路圖（作物體、像、反射光、入射光）；
1. 蠟燭A和蠟燭相B相等 目的：探索圖像與物體之間的大小關(guān)系
2、用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃板的透明特性，從而觀察圖像的位置。
3、用標(biāo)尺測(cè)量物距和距離 目的：探索圖像與物體到平面鏡的距離之間的關(guān)系。
4、如果有兩塊厚度分別為3毫米和2毫米的玻璃板，應(yīng)選擇厚度為（2）毫米的玻璃板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 選擇越薄的，越薄越好，因?yàn)橛袃蓚€(gè)界面會(huì)形成兩次反射。
1. 箭頭指向看該物體的人。
2、利用平面鏡的成像特性畫(huà)圖：找到像，連接線（連接的基礎(chǔ)：反射光好像是像發(fā)出來(lái)的）
3、通常用實(shí)線連接像和物體，平面鏡后面也用實(shí)線。
1、凸面鏡：
定義：以球體的外表面為反射面的全身鏡稱為凸面鏡，以球體的內(nèi)表面為反射面的全身鏡稱為凹面鏡；
作用：凸面鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，
成像：正立、縮小實(shí)像
應(yīng)用：車輛上的后視鏡可以縮小視野；
2.凹面鏡
定義：以球內(nèi)表面為反射面的全身鏡稱為凹面鏡；
功能：凹面鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用
應(yīng)用：太陽(yáng)灶、手持探照燈、車載探照燈
第 4 節(jié)平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)原理，光的折射
1.定義：當(dāng)光從一種介質(zhì)傾斜入射到另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 這些現(xiàn)象稱為光折射。
（光在同一介質(zhì)中傳播，當(dāng)介質(zhì)不均勻時(shí)，光傳播的方向也會(huì)改變。折射角：折射光與法線的傾斜角。）
2. 光折射的數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)
三線：入射光線、折射光線、法線
兩個(gè)角度：入射角、折射角、
一點(diǎn)：入射點(diǎn)（折射點(diǎn)）
3.光的折射定理
①. 折射光線、入射光線和法線均在同一平面內(nèi)。
②. 折射光線和入射光線在法線的右側(cè)分開(kāi)。
③. 當(dāng)光從空氣傾斜入射到水或其他介質(zhì)中時(shí)，折射角大于入射角； 當(dāng)光從水或其他介質(zhì)傾斜入射到空氣中時(shí)，折射角小于入射角（在空氣的左側(cè)，光與法線的傾斜角較大）
④、折射角隨著入射角的減小而減小
⑤ 當(dāng)光垂直于介質(zhì)表面時(shí)，光的傳播方向不改變。 折射角和入射角都等于0°。
4. ① 當(dāng)光照射到兩種介質(zhì)的界面時(shí)，同時(shí)發(fā)生反射和折射
②. 在光的折射中，光路是可逆的。
3.光的折射現(xiàn)象及其應(yīng)用
①池水變淺，②硬幣掉落，③筆放錯(cuò)地方，④燭火搖晃，⑤星光閃爍，
⑥海市蜃樓、⑦筷子彎下
第五節(jié) 光的色散
1、定義：用三棱鏡將白光分解成單色光的現(xiàn)象稱為光色散； 天空中的彩虹是光的色散現(xiàn)象；
2、光譜：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫；
3、不同的光有不同的折射能力，綠光偏轉(zhuǎn)最小，紫光偏轉(zhuǎn)最大。
2、顏料的三基色為：品紅、黃、藍(lán)；
1、透明體的顏色是由它所透射的色光決定的（哪些顏色透射哪些顏色的光，其余的吸收）；
2.不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的（哪些顏色反射哪些顏色的光，其余的吸收），
3.白色物體反射所有顏色的光，白色物體吸收所有顏色的光。
哪些顏色的光在黑紙上呈現(xiàn)紅色（僅被吸收，不反射）
白紙上出現(xiàn)哪些顏色的光（僅反射，不吸收）
第6章：不可見(jiàn)的光
1、定義：除綠光外，人眼不可見(jiàn)的光；
2、特點(diǎn)：熱效應(yīng)強(qiáng)，穿透云霧能力強(qiáng)，溫度越高，紅外輻射越多；
3. 應(yīng)用：
① 所有物體都能發(fā)射紅外線，溫度越高，輻射的紅外線越多； （戰(zhàn)爭(zhēng)用夜視儀）
②、紅外線穿透云霧能力強(qiáng)（遙控探測(cè)）
③. 紅外線的主要表現(xiàn)是熱效應(yīng)強(qiáng)； （加熱）
1、定義：除紫光外，人眼不可見(jiàn)的光；
2.特點(diǎn)：物理生理作用強(qiáng)，具有熒光效應(yīng)
3. 應(yīng)用：
①、紫外線的主要特點(diǎn)是物理作用強(qiáng)； （消毒、滅菌）
②紫外線的生理作用促進(jìn)人體內(nèi)維生素D的合成（男生多曬太陽(yáng)），但過(guò)量的紫外線對(duì)人體有害（月球上的天然紫外線來(lái)自太陽(yáng)，臭氧可以吸收紫外線，我們一定要保護(hù)臭氧層）
③、熒光效應(yīng)； （錢(qián)檢查）