中考物理专题《光学》复习教案《光》(人教版)
斑秃原因-
初三物理
2006
年中考专题复习
第二单元
光
【
教学内容与目的要求
】
1
、知道白光的组成
2
、知道色光混合与颜料混合的不同现象
3
、知道光在同种均匀介质中沿直线传播,及光在真空中的传播速度
4
、理解光的反射定律
5
、知道平面镜成像特点
6
、知道光的折射现象
7
、知道凸透镜的焦点、焦距和光轴,知道凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散
作用
8
、知道凸透镜成放大、缩小的
实像和虚像的条件
9
、知道照相机、
幻灯机、放大镜的原理
10
、理解凸透镜能实像和虚像
【
知识重点与学习难点
】
1
、光的反射定律
2
、平面镜成像规律及特点
3
、光的折射现象
4
、凸透镜成像规律
【
方法指导与教材延伸
】
1
、光沿
直线传播的条件是什么?光的传播速度是多少?
光在均匀介质
中沿直线传播。介质是指光可以在其中通过的传播的
透明物质,
均匀介质是指两点:
一是同一种介质。
二是这种介质的密度均匀,
不含有杂质。
光在真空中传播速度是
3.0
8
×
10
8
m/
s
。光在空气中传播比在真空中传播稍慢一点,在水中每秒传播的距离约是真空中的
p>
光在不同的介质中传播速度不一定相同。通常情况,光在空气中的
传播速度也以
3/4
。总之,
3.0
×
10
8
m/s
。
2
、正确理解光的反射定律
光的反射定律可包括两点:一、是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内;反射光线、入射光<
/p>
线分居在法线两侧。可记作:
“三线共面,法(线)居中间。
”
二、是反射角等于入射角。可见对
于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的。
在学习光的反射定律是要明确以下几点:
(
1
)、反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角,
切不可当作它们与镜面的夹角,当成入射
角和反射角。
(
2
)、入射光线靠拢法线,入射角减小,根据光的反射定律反射角也减小,反射光线
也靠近法线。
当入射光线垂直射
即平
面镜上,法线与入射光线重合,这时入射角为
0
°,反射光线沿原路返回。
(
3
)、在光的反射中,光路是可逆的。这就
是说,若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上,反射
光线将沿原来入射
光线的方向射出。
三、平面镜成像的特点
平面镜成像的
特点是:物体在平面镜中成的是虚像,像跟物体的大小相等;像和物体到平面镜的距离
相
等。
什么
是虚像呢?以发光点为例,它射出的光线经镜子反射(或折射)后,反射(或折射)光线进入人
< br>
眼,人眼根据光沿直线
传播的经验,以为光从镜后的某
一点射出。这个实际上并不存在的点,叫做发光点
的虚像。虚
像不能用光屏承接,可用人眼观察
到,它是“实际”光线反向延长线相交而得到的点。<
/p>
站在平面镜前的人,向平面镜走近时,他的像会不会变化呢?
根据平面镜成像的特点:他的像始终与物体大小相等。是不
会改
变的。但人们往往以为
像“变大”了,这跟人看远处驶近的汽
车感觉相似,这辆车的大小始终不变,但人以为汽车远小近
大,驶
近的汽车“变大”了。
四、什么是光的折射现象
光从一种介
质射入另一种介质时,它的传播方向发生改变的现象叫光的折射。
五、正确理解折射规律
1
、折射光线跟入射光线和法线在同一平面上,折射光线的入射光线分居法线两侧。
< br>
2
、光从空气斜射入水或别的透明物质里时,折射角小
于入射角;光从水或别的透
明物质斜射入空气里时,折射角大
于入
射角。
对上述规律有几点注意:
(
1
)、入射角是入射光线与法线的夹角,
不是和界面的夹角。
同样,
折射角是折射光线与法线的夹角,
也不是和界面
的夹角。
(
2
)、光线射向两种透明物质分界面时,将同时发
生光的反射和折射。反射光线遵循光的反射定律,
折射光线遵循光的
折射规律。
(
3
)、光
垂直射向两种透明物质界面时,通过分界面后光的传播方向不变,这时光线的入射角、反射
角、折射角均为零
度。
(
4
)、光从空气射入透明物质时,如果增大或
缩小入射角,折射角就随着增大或减小。光从透明物质
射入空
气时,如果
增大或减小入射角,折射角也随着增大或减小;但如果增大到某一角度时,入
射光线会
发生全部反射现象,这时没有折射光
线。
(
5
< br>)、折射现象的光路是可逆的。
六、怎样记住凸透镜成像的初步规律:
有三种方法可供采用
1
、凸透镜的应用加以记忆。照相机,幻灯机和放大镜都是利用凸透镜成像规律制成的。弄清这些仪
p>
器的原理就记住了凸
透镜成像的规律。
2
、列表将物距、像的情况和应用填入表格内,见下表。
3
、口诀记忆:凸透镜成像规律可用简要归
纳成下面三句话:一倍焦距内外分虚实
(即物体在一倍焦距以
内成虚像,一倍
焦距以外为实像)
;二倍焦距内外分大小(即物距小于二倍焦距,
成放大的像,焦点除外;物距大于二倍焦距成缩小的
像)
;实像总是异侧倒立的,虚像总是同侧正立的。
物的位置
像的位置
像的性质
应用举例
成一点
测定焦距
照相机,眼睛
U=
∞ (平行光)
凸
透
镜
U>2f
U=2f
2f>U>f
U=f
<
br>( °
10 °角,反射光线跟折射光线的夹角恰好是
、小乐用放大镜看指纹时,觉得指纹的像太小,为使指纹的像大一些,正确的做法是( <
br>C <
br>、用不透光的纸遮住透镜的上半部分, <
br>
U
V=f
2f>V>f
V=2f
V>2f
V=
∞
V>f
V
像
与
物
异
侧
缩小、倒立、实像
等大、倒立、实像
放大、倒立、实像
不成像
放大、正立、虚像
同
侧
幻灯,电影机
探照灯的透镜
放大镜
凹
透
镜
物在镜前任意处
同
侧
缩小、正立、虚像
1
)成像原理不同,物
体发出的光线经光学器件会聚而成像为实像,
经光学器件后光线发散,
反向延长相交形成的像叫虚像。
(
2
)
成像性
质上的
区别,实像倒立的,虚像是正立的。
3
)接收方法上的区别:实像既能被眼睛看到,又能被
正确区分实像和虚像
物体通过透镜可能成实像,也可能成虚像。而实像和虚像的区别是什么呢?(
光屏接收到,虚像只能被眼睛看到,不能被光屏收到。
八、凸透镜对光起到会聚作用,是否经过凸透镜的光线一定要聚集一点,才可称会聚。
A
'
F
F
C
C
'
A
如图甲把点光源放在凸透镜的焦点上,
它发出的光线经凸透镜后,
折
射光线平行
于主轴,
并没有相交成一点,
这是否可认为凸透镜对光线有会
聚作用呢。如图,我们
将入射光线
FA
、
FC
延长,即图中的
AA
'
和
CC
'
与经凸透镜折射的光线
AB
、
CD
比较。显然折射光线是相互“靠近”而
相会了。
在图乙中光线
AB
、
CD
入射到凹透镜上,折射光
``
将入射线
AB
、
CD
延长。如
图中虚线
BP
和
DP
,折射线
BE
和
DE
与入射光线的方向
BP
、
DP
相比较,它们相
应“远离”了,它表明凹透镜对光起了发散作用
,
由此可见,
透镜对光是会聚还是发散,
不是看折射光线是否相交而是
体现在
它们
使光线相互“靠近”了还是“远离”了。
C
例题选讲
】
例
1
、百米赛跑是计时员为什么一看到发令枪的
“烟火” 就按动秒表,
而不是等听发令枪的枪声计时?
答:
因为声音的传播速度是
340m/s
,当枪声从起点传到终点计时员耳朵里,时间差不多已过了
这样的计时,当然不正确,误差较大,而光的传播速度是
0.3s
,
3
×
10
8
m
/s
,火光传播到终点的时间只有
3.3
×
10
-7
s
,不会影响计时的正确性。
例
2
、一束光线斜射到一光滑平面上,入射角为
间的夹角是多大?
答:
因为反射光线与入射光线之间的
夹角就是入射角和反射角之和,根据光的反射定律可知:入射角
增大多少,反射角
也增大多少,因为入射角
线夹角为;
25
°,当入射角增大
15
°时,反射光线与入射光线之
=25
°
+15
=40
°,则反射角
=40
°,所以,入射光线与反射光
40
°
+40
°
=80
例
3
、如图甲所示,
A
、
B
两点在平面镜前,现在要使
A
点发出的光线经平面镜反射后通过
B
点,试
A
B
图甲
用作图法求出光线射到平面镜上的入射点。
解:
先根据平面镜成像的规律找出
A
点在镜中的像,如图乙所示,过
A
点作镜面的垂线,交镜面于
M
点,并延长至
A
'使
A<
/p>
'
M
=
AM
p>
,则
A
'点为
A
的像,连接
A
'
B
交平面镜反射面于
O
,则
O
点就是
光线射到平面镜
的入射点。
例
4
、
如图所示
MN
是空气和玻璃的分界面,一束光线射到
MN
面
O
处时
MN
的右方是什么物质?
A'
发生反射和折射现象,
则入射角、折射角各是多少?
O
解:
过
O
点作
MN
的垂线
EF
即法线,根据光的反射定律可知:
和
OC
分别是入射光线、反射光线和折射光线,则入射角∠
AO
、
OB
图乙
A
AOE=60
,折射角
M
∠
COF=30
°。因为折射角小于入射角,所以光是从空气斜射入玻璃,故
右侧是空气。
例
5
、在杯
子里放一枚分币,移动杯子,使眼睛刚好看不到分币为止,保持
眼睛和杯子的位置不变,
慢慢向杯里倒水,
随着水面的升高将看到什么现象?为
什么?
解:开始注水入杯时,将看不
见硬币,当水面升高到一定高度时,分币又能
MN
30
60
C
30
N
B
够看见了。如图,当倒入水以后,分币上一点
S
发出的光线射向水面时,在水
面升高到一定高度时,从
S
点发出的光线经水面折射后能够从杯的边缘射出,
而且恰好又能射到人的眼里,
这时人眼就可以看得见分币。
人眼看到的
S
'点比
S
点的位置高,所以人看到水中分币的像在分币的上方。
例
6
、幻灯的幻灯片和透镜的距离大约在
上得到放大的实像,
现有焦距为
f
A
=6
厘米,
选哪个透镜最合适?
以应选
f
15~30
厘米之间变动,
为了能在屏
f
B
=15
厘米,
f
C
=30
厘米的三个透镜,
s
'
答:
根据凸透镜成像规律,当
f
B
=15
厘米的凸透镜最适宜。
时,能成倒立放大的实像,幻灯机中,
15
厘米
厘米,所
例
7
、
图中的
两架敌机,一架是实际飞机,一架是从潜水艇上观察到的该飞机的像,
确定哪架是实际飞机。
请用光路图作图
解析:空中飞机发出
的光从空气射到水面处发生光的折射,折射光线射入水中并向该发现靠拢进入观
察口,人眼逆着折射光线看去,好像是从
飞机。
A
'
飞机射出,
A
'
飞机是
A
飞机的虚像,所以下面
A
飞机是实际
A
同步练习
】
、选择题
1
、关于光的传播,下列说法是正确的(
A
、光只在空气中才沿直线传播
C
、光在玻璃中不是沿直线传播的
<
/p>
2
、关于小孔成像的下列说法,正确的是(
A
、小孔成像是光的折射现象形成的
B
、小孔成像相对于物来说不一定是倒立的
C
、小孔成的像是虚像
D
、当把小孔前后移动时,像的大小会改变
3
、人走近镜子时,人在镜中的像与原来相比(
A
、变大
B
、变小
C
、不变
)
B
、光在任何情况下都沿直线传播
D
、光在同种均匀介质中沿直线传播
)
)
D
、都不对
)
4
、小轿
车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是(
A
、避免噪音
C
、为了造型美观
B
、尽可能避免因平面镜成像造成不安全因素
D
、防止挡风玻璃震碎
)
5
、下图
中是物体在平面镜中成像的情况,正确的是(
6
、人站在直立的平面镜前,要看到自己的全身像,镜长最少应是人身高的(
A
、
)
1
3
B
、
1
2
C
、
1
4
D
、一样高
)
7
、光线
斜射到平面镜上,保持平面镜的位置不动,如果入光射线靠近法线,则反射光线(
A
、靠近法线
C
、方向不变
B
、远离法线
D
、无法判断
8
、图中,
MM
'是平面镜,
a
、
b
、
c
、
d
是平面镜前放置的四个物体,人在镜前
P
点观看它们在平面
镜中的
像,其中不能看到的是放置在哪个点上的物体(
)
A
、
a B
、
b
9
、下列现象中属于光的折射的是(
A
、
演员通过平面镜看到自己的表演动作
C
、
c
)
D
、
d
b
M
P
a
c
M
'
c
d
B
、
光射到不透明的物体上,在物体后面形成的影子
C
、
潜水艇里的人通过潜望镜观看海面
D
、插入水中的筷子,从水面上斜着看,筷子在水下的部分向上弯折了
、一束光线斜射到两种介质的界面上,
它与界面成
20
则入射角、折射角分别是(
)
A
、
20
°、
70
°
B<
/p>
、
20
°、
20
°
C
、
70
°、
20
°
D<
/p>
、
70
°、
70
°
11
、光线射到平行的厚玻璃板上,在它的上、下表面发生折射,在图中正确的图是(
(
甲)
(
乙)
(
丙)
(
丁)
A
、甲
B
、乙
C
、丙
D
、丁
12
、潜水员从水中看岸边的路灯,所看到的灯的位置跟灯的实际位置比较(
)
A
、高一些
B
、低一些
C
、相同
D
、无法判定
13
A
、眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
B
、眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些
、放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍近些
D
、放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍远些
14
、四块透镜分别放在蜡烛前
20cm
处,实验结果是:用透镜甲可成倒立缩小的像;用透镜乙可成正
立放大的像;用透镜丙可成倒立放大的像;用透镜丁可成正立缩小的像,可以判定透镜焦
距在
的凸透镜(
A
、甲
B
、乙
C
、丙
D
、丁
15
、某凸透镜焦距是
10cm
,将物体放在离焦点
5cm
的地方,所成的像(
)
A
、
定是实像
B
、一定是虚像
C
、
定是放大的像
D
、一定是缩小的像
16
、蜡烛从到凸透镜距离为
3f
的地方移到距离凸透镜为
1.5f
的地方,凸透镜所成的像(
A
、始终是放大的
B
、始终是缩小的
C
、逐渐变大
D
、逐渐变小
17
、下列关于凸透镜成像特点的说法中,错误的是(
A
、实像都是倒立的,虚像都是正立的
B
、缩小的都是实像,放大的都是虚像
C
、缩小的像都是倒立的、放大的像可能是正立的,也可能是倒立的
D
、实像和物体分别在凸透镜的两侧,虚像和物体在凸透
镜的同一侧
18
则在光屏上出现的像与不用纸遮住透镜形成的像区别是
A
、像的上半部分消失
B
、像的下半部分消失
C
、像全部消失
D
、仍有原来大小的像,但亮度变暗
19
、下列事例中观察到的是物体虚像的是(
A
、晴天在树林中的地面上看到光亮的圆斑
90
°,
)
)
~
20cm
10
斑秃原因-