逍遥学能 2013-04-01 19:53
光的反射
一、知识概述
1、光的直线传播
2、光的反射,理解光的反射定理
3、学习平面镜成像的规律,能熟练应用反射定律做图
二、重点知识归纳
(一)光的直线传播
1、光在同种均匀介质中沿直线传播
说明:介质如果疏密不均,会使光线发生弯曲,例如:早晨,当太阳还在地平线以下,我们就看见了它,就是因为不均匀的大气使光线变弯了。此外,海市蜃楼也是这样形成的。
2、光线直线传播的现象
(1)影的形成
(2)日食、月食的成因
(3)小孔成像
(二)平面镜成像的特点
1、像与物大小相等
2、像与物的对应点的连线跟镜面垂直
3、像与物到镜面的距离相等
4、像与物左右相反
5、像是虚象
(三)光的反射
1、光射到任何物体表面,都会发生反射现象,光在反射时遵循反射定律。
说明: AO——入射光线
OB——反射光线
ON——法线(垂直于反射面,且画虚线)
∠i——入射角(入射光线与法线的夹角)
∠r——反射角(反射光线与法线的夹角)
2、光的反射定律
(1)反射光线与入射光线、法线在同一平面内
(2)反射光线和入射光线分居法线的两侧
(3)反射角等于入射角
三、难点知识剖析
镜面反射和漫反射
例1、雨后的晚上,天刚放晴,地面虽已干,但仍留有不少水坑,为了不踩在水坑里,下面的判断正确的是( )
A.迎着月光走,地面上发亮处是水坑
B.迎着月光走,地面上暗处是水坑
C.背着月光走,地面上暗处是水坑
D.背着月光走,地面上发亮处是水坑
分析:
平静的水面发生镜面反射,地面发生漫反射,如图所示:
答案:AC
例2、请作出物体AB在平面镜中的像.
分析:
平面镜成像的基本原理是光的反射,遵循光的反射定理,所以可以利用光的反射定律作成像光路图。此外,平面镜所成的像,像和物到镜面的距离相等,即可用对称法作出物体的像。因此,要作物体AB的像,可用两种方法,即对称法和光路图法。
①对称法,如图 ②光路图法,如图:
说明:作光学图时必须注意:
①不是光线的一律用虚线;
②对于有限度的物体,取其端点作出像点,再将像点连接。
③虚像用虚线画。
例3、作图并计算,入射光线位置不变,若把平面镜转过10°,则反射光线转过多少度?
解析:先作光路图如下所示:
根据反射定律有:
r=i ①
i+10°=r-10°+θ ②
由①②可得θ=20°
即反射光线转过20°角.
A卷
一、选择题
1、下列物体中不是光的有( )
A.太阳 B.月亮
C.手电筒 D.点燃的蜡烛
2、一天当中,人的影子的变化规律是( )
A.逐渐变长 B.逐渐变短
C.先变短再变长 D.先变长再变短
3、下列现象中不能利用光沿直线传播规律解释的有( )
A.射击瞄准时“三点成一线” B.学生排队时向前看齐
C.房屋、树木在水中的倒影 D.小孔成像
4、一束光照射在镜面上,要使反射光线与入射光线的夹角为80°,则入射角为( )
A.160° B.40°
C.80° D.无法确定
5、晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,则从侧面看去( )
A.镜子比较亮,它发生了镜面反射
B.镜子比较暗,它发生了镜面反射
C.白纸比较亮,它发生了镜面反射
D.白纸比较暗,它发生了漫反射
6、入射光线与镜面的夹角为30°,如图所示,若使反射光线与入射光线的夹角为100°,可行的方法是( )
A.镜面不动,入射光线远离镜面旋转20°
B.镜面不动,入射光线向镜面旋转20°
C.入射光线不动,镜面逆时针旋转10°
D.入射光线不动,镜面顺时针旋转10°
7、如图所示,要使入射光线经两次反射后沿原路返回,则α角为( )
A.10° B.20°
C.70° D.无法确度
8、一束光垂直射到镜面上,其入射角为( )
A.0° B.90°
C.45° D.180°
9、下列哪些因素会影响光速( )
A.介质种类 B.光
C.风速 D.温度
10、一束平行光照射到平面镜上,下列说法正确的是( )
A.观察者在镜前的任何位置都能看到反射光
B.观察者在镜前始终看不到反射光
C.反射光只有一束,在特定的方向上
D.反射光有无数条,分布在各个方向上
11、一平面镜与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,如图所示,一小球以1/s的速度沿桌面向平面镜匀速滚去,则小球在平面镜里的像( )
A.以1/s的速度竖直向上运动
B.以1/s的速度竖直向下运动
C.以2/s的速度竖直向上运动
D.以2/s的速度竖直向下运动
12、平面镜成像,像的大小决定于( )
A.平面镜的大小 B.实物的大小
C.实物离平面镜的远近 D.与A、B、C都无关
13、平面镜竖直悬挂在墙上,人眼、三个物体A、B、C位置如图所示,人能从镜子中看到哪几个物体的像( )
A.只看见A B.只看见B
C.能看见B、C D.能看见A、B
14、一个人正对挂在墙上的平面镜站着,正好看见自己在镜中的上半身的像,如果他想要看到自己更大部分的像,下述做法正确的是( )
A.向镜子走近一些 B.远离镜子一些
C.将镜子的高度降低一些 D.以上做法均不行
15、某台钟的钟面上无数字,只有刻度线,如图是在平面镜里看到的钟的情况,则钟指示的时刻是( )
A.10点20分 B.1点40分
C.10点40分 D.2点40分
16、两平面镜、N相交,若平行于镜面的光线经过N、两次反射后与镜面N平行,则两镜夹角为( )
A.90° B.60°
C.45° D.30°
提示:
1、月亮是反射太阳光,本身不发光。
2、由于太阳角度的变化,一天中,人早晨的影较长,中午最短,晚上较长。
3、水中的倒影是光的反射。
4、反射角等于入射角,法线是反射光线和入射光线夹角的平分线。
5、镜子发生镜面反射,垂直入射,垂直反射,没有反射光线进入人眼,而白纸发生漫反射,有反光线进入人眼。
7、如图所示
10、平行光照射到平面镜上,发生镜面反射,反射光也是平行的,只能在特定的位置观察。
11、作光路图可看出像是竖直向下运动,速度与实物速度相同。
12、平面镜成像的特点之一是像和物大小相等。
13、方法一,作A、B、C的视场范围,眼睛在哪个的范围内,就可看到的哪一点;
方法二,作眼睛的视场范围,看A、B、C三点哪些在范围之内。
15、平面镜成像是正立的像,只是左右颠倒,通过平面镜看钟表时间可看反面。
16、如图所示
第1题 ! 正确答案为 B
第2题 ! 正确答案为 C
第3题 ! 正确答案为 C
第4题 ! 正确答案为 B
第5题 ! 正确答案为 B
第6题 ! 正确答案为 C
第7题 ! 正确答案为 B
第8题 ! 正确答案为 A
第9题 ! 正确答案为 A
第10题 ! 正确答案为 C
第11题 ! 正确答案为 B
第12题 ! 正确答案为 B
第13题 ! 正确答案为 D
第14题 ! 正确答案为 B
第15题 ! 正确答案为 A
第16题 ! 正确答案为 B
中考解析
例:画出下图中的反射光线
解析:
根据入射光线画反射光线,遵循光的反射定律,其基本步骤是:
①画法线,确定入射角的大小;②依据定律画反射光线。注意B图中垂直入射,入射角为0°,反射角也为0°,沿原路返回;C图中有两个反射面(互相垂直),经过两次反射后的反射光线与原入射光线相平行,可用几何知识得到证明,自己证证看。
答案:
外拓展
月食与日食
1、影:光发出的光照在不透明的物体上时,物体向光的表面被照明,在背光面的后方形成了一个光线照不到的黑暗区域,这就是物体的影。影可分为本影和半影。
(1)本影,光线完全照不到的区域。
(2)半影,只有部分光线照射到的区域。
如果是点光,只形成本影。如果不是点光,一般会形成本影和半影。
2、日食和月食:
(1)日食,发生日食时,太阳、月球、地球在同一条直线上,月球在中间。当地球上在月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面时,这个地区的人就可看到日全食,如图1-1中的a区。在月球半影区里的人,只能看见太阳某一侧的发光表面,这就是日偏食。如图1-1中的b区。在月球本影延长的空间里的人看不到太阳发光表面的中部,只能看到周围的环形表面,这就是日环食。如图1-1中的c区。
(2)月食,发生月食时,太阳、地球、月球在同一条直线上,地球在中间。当月球全部进入地球本影区域时形成月全食,如图1-2中的a区。当月球有一部分进入地球的本影区域时,形成月偏食。如图1-2中的b区。需要注意的是当月球进入地球的半影区时,并不发生月偏食,只是月亮的亮度有些减弱。如图1-2中的c区。
(3)日食和月食的观察
无论日食还是月食,都是在地球上观察到的。但是,发生日全食时地球上只有一小区域内的人可以看到,而发生月全食时,面向月球的半个地球上各处可以同时看到。这是因为月球本影的长度约等于月球半径的57~59倍,而地球和月球的距离约等于地球半径的55~67倍,月球的本影只落在地球上极小的一个区域内,如图1-1所示。当月球运行到地球的本影里发生月食时,地球本影的长度约等于月球半径的216倍,远远超过地球和月球间的距离,所以,月食时凡面向月球的半个地球上的人均可同时看到。如图1-2所示。