八年級物理全冊 第4章 多彩的光學(xué)案 （新版）滬科版.doc

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第四章 多彩的光 一、知識梳理 1.光的反射 反射定律 ② 應(yīng)用 ③鏡面反射和漫反射 2.平面鏡成像 平面鏡成像的特點(diǎn) ②原理 ③實(shí)像與虛像的區(qū)別 3.光的折射 光的折射規(guī)律 ②原理的應(yīng)用 4.光的色散 比較光的三原色與顏料三原色 ②物體的顏色 5.科學(xué)探究：凸透鏡成像 探究光的折射 ②凸透鏡與凹透鏡的區(qū)別 ③凸透鏡成像規(guī)律④ 應(yīng)用 6.神奇的“眼睛” 生活中的“眼睛” 二、題型、技巧歸納 1.平面鏡成像特點(diǎn)： 。 2.光的色散現(xiàn)象本質(zhì)是發(fā)生了 ，其中紫光 3.下列光現(xiàn)象，可用光的直線傳播知識解釋的是（　?。? A． B． 手影游戲 錯位的鉛筆 C． D． 鏡中的像 雨后的彩虹 4.如圖所示，水平桌面上斜放著一個平面鏡，桌面上有一個小球向鏡面滾去．要使平面鏡中小球的像沿豎直方向下落，則鏡面與桌面間的夾角α為（　?。? A．30 B．45 C．60 D．90 5.汽車夜間行駛時，一般車內(nèi)不開燈，這是因?yàn)椋ā　。? A．要節(jié)約用電 B．車內(nèi)開燈形成漫反射，光線刺眼，影響司機(jī)開車 C．車內(nèi)開燈，司機(jī)前面的玻璃會反射車內(nèi)物體的像，妨礙司機(jī)開車 D．車內(nèi)開燈，光射到車外后視鏡上，反射到司機(jī)眼中，妨礙司機(jī)開車 歸納小結(jié) 1.光的反射 （1）光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)表面時，一部分光被反射回原來介質(zhì)的現(xiàn)象叫光的反射現(xiàn)象。 （2）反射定律：三線同面，法線居中，兩角相等，光路可逆。 反射光線與入射光線、法線在同一平面上，反射光線和入射光線分居于法線的兩側(cè)，反射角等于入射角。光的反射過程中光路是可逆的。 （3）分類： ?鏡面反射： 定義：射到物面上的平行光反射后仍然平行；條件：反射面平滑。 ☆迎著太陽看平靜的水面，特別亮。黑板“反光”等，都是因?yàn)榘l(fā)生了鏡面反射。 ②漫反射： 定義：射到物面上的平行光反射后向著不同的方向，每條光線遵守光的反射定律。 條件：反射面凹凸不平。 ☆能從各個方向看到本身不發(fā)光的物體，是由于光射到物體上發(fā)生漫反射的緣故。 ☆光的反射作用對人們生活、生產(chǎn)的利與弊。 1）有利：生活中用平面鏡觀察面容；我們能看到的大多數(shù)物體是由于物體反射光進(jìn)入我們眼睛。 2）有弊：黑板反光；城市高大的樓房的玻璃幕墻、釉面磚墻反光造成光污染。 ☆我們從各個方向能看到教室中間的桌子是因?yàn)楣庠谧雷由习l(fā)生了漫反射。 2.平面鏡成像 （1）成像特點(diǎn)：正立、等大、等距、垂直、虛像。 ①像、物大小相等; ②像、物到鏡面的距離相等。 ③像、物的連線與鏡面垂直; ④物體在平面鏡里所成的像是虛像。 （2）成像原理：光的反射定理（會做平面鏡成像的光路圖） 　　 （3）作用：成像 改變光路。 （4）.實(shí)像和虛像：實(shí)像：實(shí)際光線會聚點(diǎn)所成的像；實(shí)像光屏能夠接收到。 虛像：反射光線反向延長線的會聚點(diǎn)所成的像，虛像光屏不能接收到 ☆在研究平面鏡成像特點(diǎn)時，我們常用平板玻璃、直尺、蠟燭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中選用兩根相同蠟燭的目的是：便于確定成像的位置和比較像和物的大小。 ☆汽車司機(jī)前的玻璃不是豎直的，而是上方向內(nèi)傾斜，除了可以減小前進(jìn)時受到的阻力外，從光學(xué)角度考慮這樣做的好處是：使車內(nèi)的物體的像成在司機(jī)視線上方，不影響司機(jī)看路面。 3.光的折射 （1）光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化；這種現(xiàn)象叫光的折射現(xiàn)象。 （2）光的折射定律：三線同面，兩線分居，兩角不等，空氣中角大，光路可逆。 ?折射光線，入射光線和法線在同一平面內(nèi)。 ②折射光線和入射光線分居與法線兩側(cè)。 ③光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時，折射角小于入射角，屬于近法線折射。 ④光從水中或其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角，屬于遠(yuǎn)法線折射。 ⑤光從空氣垂直射入（或其他介質(zhì)射出），折射角=入射角=0度。 （3）應(yīng)用： 從空氣看水中物體，或從水中看空氣中物體看到的是物體的虛像，看到的位置比實(shí)際位置高。 ☆池水看起來比實(shí)際的淺是因?yàn)楣鈴乃行鄙湎蚩諝庵袝r發(fā)生折射，折射角大于入射角。 ☆藍(lán)天白云在湖中形成倒影，水中魚兒在“云中”自由穿行。這里我們看到的水中的白云是由光的反射而形成的虛像，看到的魚兒是由是由光的折射而形成的虛像。 4.光的色散 （1）白光的組成：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫 光的色散現(xiàn)象本質(zhì)是發(fā)生了光的折射，其中紫光偏折最大 （2）色光的三原色：紅綠藍(lán) 顏料的三原色：紅黃藍(lán) 白光=紅光+綠光+藍(lán)光 黑顏料=紅顏料+黃顏料+藍(lán)顏料 （3）物體的顏色： ①透明體的顏色：由透過的色光決定。 ②不透明的顏色：由反射的色光決定。 白色物體能反射所有色光，黑色物體吸收所有色光。 （4）光譜：把紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫幾種不同顏色的光按這個順序排列起來，就是光譜。 （5）看不見的光：紅外線、紫外線 任何物體都能產(chǎn)生紅外線，物體溫度越高，產(chǎn)生的紅外線越強(qiáng)。只有高溫炙熱的物體才能產(chǎn)生紫外線。 注意 ?我們能看見發(fā)光的物體，是因?yàn)槲矬w發(fā)出的光進(jìn)入了眼睛。 ②我們能看見不發(fā)光的物體，是因?yàn)槲矬w反射的光進(jìn)入了眼睛。 5.科學(xué)探究：凸透鏡成像 （1）凸透鏡：凸透鏡對光有會聚作用，它有2個實(shí)焦點(diǎn)。焦點(diǎn)用F發(fā)表示，焦距用f表示。經(jīng)過凸透鏡的三條特殊光線： A、跟主光軸平行的光線，經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)； B、通過焦點(diǎn)的光線，經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸； C、通過光心的光線，經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不變。 （2）凸透鏡成像規(guī)律 物 距（u） 成像的性質(zhì) 像物 位置 像 距( v ) 應(yīng) 用 u > 2f 縮小、倒立、實(shí)像 異測 f < v<2f 照相機(jī)、攝像機(jī) u = 2f 等大、倒立、實(shí)像 異測 v= 2f 精確測焦儀 f < u <2f 放大、倒立、實(shí)像 異測 v > 2f 幻燈機(jī)、電影、投影儀 u = f 不成像 強(qiáng)光聚焦手電筒 u < f 放大、正立、虛像 同測 v >u 放大鏡 U表示物距 v表示像距 f表示焦距 口訣 一倍焦距分虛實(shí)，兩倍焦距分大小，物近焦點(diǎn)像變大， 物遠(yuǎn)焦點(diǎn)像變小 注：這里所指的一倍焦距是說平行光源通過透鏡匯聚到主光軸的那一點(diǎn)到透鏡光心的距離,也可直接稱為焦距；兩倍焦距就是指該距離的兩倍 （3）對規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識： ?u＝f是成實(shí)像和虛象，正立像和倒立像，像物同側(cè)和異側(cè)的分界點(diǎn)?！? ②u＝2f是像放大和縮小的分界點(diǎn) ③當(dāng)像距大于物距時成放大實(shí)像（或虛像），當(dāng)像距小于物距時成倒立縮小實(shí)像。 ④成實(shí)像時（物近像遠(yuǎn)像變大） ⑤成虛像時（物近像近像變小） ⑥如果凸透鏡被遮擋住一部分，只有一部分進(jìn)光，凸透鏡對光的作用不變，仍是完整的像，只是像變暗了。 “倒立的實(shí)像”是相對于物來說的，像與物上下顛倒、左右相反。 （4）凹透鏡：凹透鏡對光有分散作用，它有2個虛焦點(diǎn)。 典型光路 　 　 6.神奇的“眼睛” （1）認(rèn)識顯微鏡 微鏡是由一個透鏡或幾個透鏡的組合構(gòu)成的一種光學(xué)儀器，是人類進(jìn)入原子時代的標(biāo)志．主要用于放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器．顯微鏡分光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡。 光學(xué)顯微鏡是在1590年由荷蘭的楊森父子所首創(chuàng)．現(xiàn)在的光學(xué)顯微鏡可把物體放大1600倍，分辨的最小極限達(dá)0.1微米。 （2）望遠(yuǎn)鏡的介紹 望遠(yuǎn)鏡是一種利用凹透鏡和凸透鏡觀測遙遠(yuǎn)物體的光學(xué)儀器．利用通過透鏡的光線折射或光線被凹鏡反射使之進(jìn)入小孔并會聚成像，再經(jīng)過一個放大目鏡而被看到．又稱“千里鏡”．望遠(yuǎn)鏡的第一個作用是放大遠(yuǎn)處物體的張角，使人眼能看清角距更小的細(xì)節(jié)．望遠(yuǎn)鏡第二個作用是使觀測者能看到原來看不到的暗弱物體． 1608年荷蘭人漢斯?利伯希發(fā)明了第一部望遠(yuǎn)鏡．1609年意大利佛羅倫薩人伽利略?伽利雷發(fā)明了40倍雙鏡望遠(yuǎn)鏡，這是第一部投入科學(xué)應(yīng)用的實(shí)用望遠(yuǎn)鏡． （3）照相機(jī) 照相機(jī)的結(jié)構(gòu)：鏡頭一般由幾個透鏡組成，相當(dāng)于一個凸透鏡． 膠卷相當(dāng)于光屏，用來接收像． 機(jī)殼相當(dāng)于暗室，膠卷上涂著一層對光敏感的物質(zhì)． 調(diào)焦環(huán)可以調(diào)節(jié)鏡頭到膠卷的距離，在膠卷上形成清晰地像． 光圈可以控制從鏡頭射入的光線的多少，光圈上的數(shù)字越小，光圈就越大，進(jìn)入鏡頭的光就越多． 快門可以控制曝光時間，數(shù)字表示秒的倒數(shù)． （4）投影儀 投影儀上有一個相當(dāng)于凸透鏡的鏡頭，來自投影片上圖案（物體）的光，通過凸透鏡后會聚在天花板上，形成圖案的像． 平面鏡的作用是改變光的傳播方向，使射向天花板的光能在屏幕上成像。 物體位于凸透鏡的二倍焦距與一倍焦距之間（2f＞μ＞f）成倒立的、放大的、實(shí)像．物體與實(shí)像大小比較實(shí)像大于物體（像大）．物距與像距大小比較像距大于物距（像距大）。 參考答案 二、題型、技巧歸納 1．【答案】正立、等大、等距、垂直、虛像 2. 【答案】.光的折射 偏折最大 3．【答案】A 4.【答案】B 5.【答案】C