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Point 1. 光的折射
1、折射現象:
(1)定義:光從一種介質斜入射到另一種介質時,傳播方向發生偏轉的現象稱為光折射。
(二)基本概念:
①入射光:照射到兩種介質界面的光AO
②折射光:進入另一介質發生折射的光OB
③法線:通過入射點垂直于界面的直線NN'
④入射角:入射光與法線的傾角α
⑤ 折射角:折射光線與法線的傾角β
2、折射特性:光從一種介質斜入射到另一種介質時,折射光線、入射光線和法線在同一平面; 折射光線和入射光線分別位于法線側; 入射角減小(或減小),折射角也急劇減小(或減小)。 當光垂直入射到介質表面時,折射角為零。
主要扣分:
1、光的折射:
(1)牙簽“彎”(2)池水變淺(3)海市蜃樓。
2、當光從一種介質斜入射到另一種介質時,不僅會發生折射,還會在兩種介質的界面處發生反射。
3、光從空氣斜入射入水(或玻璃)時,折射光偏向法線方向,即折射角大于入射角; 光線從水(或玻璃)斜入空氣時,折射光線偏離法線方向,即折射角小于入射角;
4. 在折射中,折射角隨著入射角的減小而減小。
Point 2. 凸透鏡和凹透鏡
1、透鏡:中間厚邊薄的透鏡稱為凸透鏡; 中間薄邊厚的透鏡叫凹透鏡
2. 主光軸:通過兩球心的直線。
3、光心(O):主光軸上光傳播方向不變的特殊點。
4、聚焦(F):凸透鏡能將平行于主光軸的光線會聚于一點。 這個點稱為焦點。 平行光通過凹透鏡后發散,發散光的反向延伸會聚在主光軸上的一點,稱為凹透鏡的虛焦點。
5、焦距(f):焦點到凸透鏡光心的距離。
6、對光的作用:凸透鏡對光有會聚作用,又稱會聚透鏡; 凹透鏡對光線有發散作用,又稱發散透鏡。
主要扣分:
1、凸透鏡有兩個焦點光的折射是實像還是虛像,凹透鏡有兩個虛焦點;
2、置于凸透鏡焦點上的光源發出的發散光束,經凸透鏡折射,成為平行光束。 舞臺上的幻燈機、放映機、軌道燈等儀器就是利用了這個原理;
3、凹透鏡的虛焦點,“虛”是指該點不是實際光線的交點,而是逆著凹透鏡折射光的方向看。
4. 會聚與發散之謎:光線通過棱鏡后偏向較粗的一端(圖A)。 將三個棱鏡組合成兩種形式(圖A、圖B),平行光通過它們后,出射光有兩種不同的會聚和發散情況。
Point 3. 凸透鏡成像規律及應用
1.凸透鏡成像規律:
物體的位置
圖片位置
喜歡大自然
應用實例
凸透鏡
u=∞(平行光)
v=f
圖像和對象
進入一點
焦距的確定
u>2f
2f>v>f
縮小、倒置、實像
相機、耳朵
u=2f
v=2f
等距、倒置、實像
2f>u>f
v>2f
放大,倒置,實像
幻燈片、攝??像機
u=f
v=∞
同側
沒有成像
大燈透鏡
u<f
v>f
放大、正立、虛像
放大鏡
凹透鏡
鏡子前的任何地方
v<U
同側
縮小、直立、虛像
2、口訣記憶:
總結一下凸透鏡成像的規律,可以簡單概括為“一個焦點分虛實,兩個焦距分大小;形成虛像時,物體近處的像變大” ;形成實像時,物體近處的像變近,像變小。”
(1)“一焦距分虛實”:物體在一焦距內成實像,一焦距以外成虛像。 (2)“倍焦距”:如果物距大于焦距的兩倍,就會形成放大的圖像(焦點除外); 如果物距小于焦距的兩倍,就會形成縮小的圖像。
(3)“成虛像時,物體的近像和遠像變大”:成虛像時,物體離鏡頭近,像離鏡頭遠,圖像逐漸變大。
(4)“成實像時,物距像近,像變小”:成實像時,物距鏡頭近,像距鏡頭也近,而圖像逐漸變小。
3、凸透鏡成像的應用:
(1)照相機:鏡頭相當于一個凸透鏡,物體發出的光線經過照相機的鏡頭后會聚在膠片上,形成倒置縮小的虛像。
(2)投影儀:鏡頭相當于凸透鏡。 投影膠片發出的光通過凸透鏡成像,再通過平面鏡改變光的傳播方向,在屏幕上形成倒置放大的虛像。
(3)放大鏡:形成直立放大的實像。
重點解釋:
虛像與實像的區別:
(1) 成像原理不同:物體發出的光經過光學元件會聚成的像是虛像,光線經過光學元件后發散,反向延伸產生的像交點稱為實像。
(2)成像特性的區別:虛像是正立的,而實像是正立的。
(3)接收方式的區別:虛像可以用耳朵聽到,光屏可以接收到,而實像只能用耳朵聽到,光屏不能接收。
Point 4:凸透鏡成像繪圖
1.凸透鏡的三種特殊光線:
(1) 通過光心的光在通過凸透鏡后傳播方向不變,如圖A所示;
(2) 通過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡折射后平行于主光軸如圖B;
(3)平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后通過焦點,如圖C。
2、凹透鏡的三種特殊光線:
(1) 光線通過光心后,通過凹透鏡后方向不變,如圖A所示;
(2) 如果射向凹透鏡的光線的延長線通過虛焦點,將被凹透鏡折射并平行于主光軸,如圖B;
(3)平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后,折射光線的反向延長線通過焦點如圖C所示。
Point 5.視力矯正
1、近視:只能看清近處的物體,看不清遠處的物體。
2、原因:鞏膜曲率調整后,物體像仍落在黃斑前。
3.矯正:戴合適的凹鏡
4、遠視:只能看清遠處的物體,而看不清近處的物體。
5、原因:鞏膜曲率調整后,物體像仍落在黃斑前。
6.矯正:配戴合適的凸透鏡
強調:
1、近視是由于鼻子的調節能力減慢或眼睛前后長而引起的。 遠視應該用合適度數的斜視鏡架來矯正。 遠視太陽鏡由凹透鏡制成。
2、矯正近視,改善光線折射。 可以佩戴凸透鏡制成的近視太陽鏡,使入射光經凸透鏡折射后進入眼內,匯聚點可移至黃斑部,如圖。
Point 6. 望遠鏡
1、功能:可以使遠處的物體近距離成像。
2、伽利略望遠鏡:由凹透鏡(物鏡)和凸透鏡(目鏡)組成。
3.開普勒望遠鏡:
(1)結構:由兩片凸透鏡組成,靠近被觀察物體的稱為目鏡,焦距較長; 靠近耳朵的稱為物鏡,焦距較短。
(2)成像原理:由于天體入射到目鏡的光可視為平行光,經目鏡折射后,在離焦點很近的地方形成一個倒立的天體虛像并縮小。目鏡。 物鏡的前焦點與目鏡的后焦點重合光的折射是實像還是虛像,所以天體通過目鏡形成的虛像位于物鏡的一個焦距內。 這個倒置縮小的虛像對于物鏡來說是一個物體,它通過物鏡形成的就像一個放大的實像。
4.反射式望遠鏡:
(1)結構:目鏡為凹面鏡,物鏡為凸透鏡。
(2)成像原理:在目鏡焦點處放置一個與主鏡成45度角的反光鏡,使經目鏡反射的會聚光以90度角反射出鏡筒。鏡子,然后到達物鏡。
強調:
1、能夠識別物體的“視角”非常重要。 遠處的物體與我們嘴巴的視角較小,所以看不清遠處的物體。 望遠鏡的作用是把遠處的物體拉近,縮小視角,使遠處的物體看得清楚。
2、望遠鏡的目鏡半徑越大,遠處物體射到目鏡上的光就越多,經目鏡會聚后形成的像就越亮。 這對于觀察天空中的暗星非常重要。
Point 7. 顯微鏡
1、目鏡和目鏡:物鏡和目鏡都相當于一個凸透鏡。 靠近物體的稱為目鏡,焦距較短; 靠近耳朵的稱為物鏡,焦距較長。 兩個鏡子之間的距離可以調整。
2、成像原理:被觀察物體的光線通過目鏡后,在物鏡焦點內形成一個倒置放大的虛像,這個虛像通過物鏡變成正立放大的實像。 如圖所示:
強調:
對于顯微鏡,要明白它的結構是由目鏡和物鏡組成的。 它兩次成象,一次成虛像,一次成實像。 放大倍數等于兩個放大倍數的乘積。
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