1.光的直線傳播
1、光源: 定義:只能發光的物體稱為光源。
分類:自然光源,如太陽、螢火蟲; 人造光源,如篝火、蠟燭、油燈、電燈。 月亮本身不發光,它不是光源。
2.定律:光在同一均勻介質中沿直線傳播。
3、光是一種理想的數學模型,是由一束小光來體現和完善的。 構造一個理想的數學模型是研究數學的常用技巧之一。 正午時分,太陽剛從地平線升起的位置比實際位置高。 這種現象表明光在異質介質中不會沿直線傳播。
4.光沿直線傳播的應用及現象:(必須背的一個反例)
① 激光對中。
②陰影的產生:光在傳播過程中,遇到不透明物體時,在該物體旁邊產生白色區域,即陰影。
③日食的產生:當月亮在中間時,可以產生日食。 如圖所示:在地球后方位置1可以看到日食,位置2可以看到日偏食,位置3可以看到日環食。
月食
④小孔成像:小孔成像實驗早在《墨經》中已有記載,認為小孔形成倒立的虛像,圖像的形狀與物體的形狀無關。洞。
5、光速:
真空中的光速C=3×108m/s=3×105km/s; 空氣中的光速約為3×108m/s。 光在水底的速度是真空中光速的3/4,光在玻璃中的速度是真空中光速的2/3。 (注意聲音在固體、液體、氣體中傳播速度的區別)
2.光的反射
1、定義:當光從一種介質射到另一種介質表面時,部分光被反射回原來介質的現象稱為光反射。
2、反射定理:三條直線在同一平面上,法線在中間,兩角度相等光的直線傳播畫圖小孔成像,光路可逆。 即:反射光與入射光和法線在同一平面上,反射光和入射光在法線一側。 角度等于入射角。 在光反射期間光路是可逆的。 (三線共面,兩線分開,兩角相等,光線可逆)
我們可以看到不發光的物體:不發光的物體將它發出的光反射到我們的耳朵里
三、分類:
(1)鏡面反射:
定義:平行光入射到物體表面反射后仍然平行
條件:反光面光滑。
應用:對著陽光看平原海面,非常明亮。黑板“反光”等,都是由于鏡面反射
(2)漫反射:
定義:平行光照射到物體表面后被反射并向不同方向傳播,每條光都遵循光的反射定理。
狀況:反光面不平整。
應用:不發光的物體,由于光打在物體上會發生漫反射,從各個方向都能看到。
注:鏡面反射和漫反射都服從光的反射定理
3. 平面鏡成像
1、平面鏡:
成像特點:等距、等距、垂直、實像
① 圖像和物體大小相等
②像和物體到鏡面的距離相等。
③ 圖像與物體的連線垂直于鏡面
④ 物體在平面鏡中所成的像。
成像原理:光反射定律; 功能:成像,改變光路。
虛像和實像:
虛像:光線實際會聚點所成的像
實像:反射光線的會聚點反向延伸形成的圖像
2、球面鏡:
定義:以球體的內表面作為反射面。
凹面鏡的特性:凹面鏡能將射到其上的平行光線會聚于一點; 從焦點到凹面鏡的反射光是平行光
應用:太陽灶、手持探照燈、汽車頭燈。
定義:用球體的外表面作為反射面。
凸面鏡的性質:凸面鏡使光線發散。凸面鏡形成的圖像是縮小的實像
應用:汽車后視鏡
4.光的折射
1.折射:當光從一種介質傾斜入射到另一種介質時,傳播方向發生偏轉。 這些現象稱為光折射。 當折射發生時,反射也必然發生。 當光垂直照射到兩種物質的界面時,傳播方向不會改變。
2、光的折射定律:折射現象中,折射光、入射光和法線均在同一平面內; 當光從空氣傾斜射入水底或其他介質時,折射光向法線方向偏轉(折射角<入射角); 當光從水或其他介質傾斜進入空氣時,折射光向界面偏轉(折射角>入射角)。 在折射中,光的路徑是可逆的。 在光的折射現象中,隨著入射角減小,折射角也急劇減小。 在光的折射現象中,介質的密度越小,光速越大,與法線的夾角也越大。 (三線共面,兩線分開,兩角不等,光路可逆)
3、折射現象:①從岸邊往水底看,水好像很淺。 如果你從看到魚的方向穿過,你就夠不到它; ②筷子好像“折”在水底。 ③海市蜃樓。 ④彩虹。
從河里看魚N在河底的光路(圖1):圖中的N點是魚的真實位置,N'點就是我們看到的魚。 從圖中可以知道,我們看到的魚比實際位置要高。 像點是兩條相對延伸的折射光線的交點。 在完成折射光路圖時,可以畫一條垂直于介質界面的光線,方便畫圖。
5、光的色散
1、光的色散:光的色散屬于光的折射現象。 1666年,澳大利亞化學家牛頓用玻璃棱鏡使太陽光發散(圖2)。
陽光經過三棱鏡后,分解成各種顏色的光,用綠屏接收光的直線傳播畫圖小孔成像,在藍色上產生一條紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶屏幕。 牛頓的實驗表明,白光是多種顏色的混合。
2、彩光的三基色:紅、綠、藍。 紅、綠、藍三色可以按不同比例混合,形成各種顏色的光。
陰影的三基色
染料的三基色
3、物體的顏色:透明物體的顏色是由穿過它的色光決定的。
如圖4所示,如果在藍色屏幕前放置一塊藍色玻璃,則墜毀機器上其他顏色的燈光就會消失,只剩下白色。 這表明所有其他顏色的光都被藍色玻璃吸收,只有綠光可以通過。
不透明物體的顏色是由它反射的光的顏色決定的。 如圖4所示,如果將一張綠紙貼在藍屏上,綠紙上看不到彩色光帶,只有紅光照射的地方較亮(反射紅光),其他地方都是亮的。黑暗(非反射光)。 如果一個物體可以反射所有顏色的光,則該物體呈現藍色。 如果一個物體可以吸收所有顏色的光,則該物體呈現藍色。 如果一個物體能透過所有有色光,則該物體是無色透明的。