八年级物理上册第四章光现象讲义.doc
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1、第二章 光现象知识点一、光的传播一、光源1、能够 的物体叫光源,注意:这里指的是物体能自己发光,而不是反射光!如:镜子、月亮,行星等是反射光的,所以不是光源。彗星、流星、太阳、恒星等能自己发光,所以是光源。2、光源的分类: 和 ,例如: 、 是人造光源, 、 是自然光源,二、光的传播及应用1、光的直线传播演示1在烧杯里装满烟雾,将一束光射到其中,观察光在空气中的传播路径.演示2将一束红光射到一杯带色的水中,观察光在水中的传播路径.演示3准备一杯带色的半杯水,在上面装满烟雾,将一束红光射向水中,观察光从空气射向水中时的传播路径.得出结论:光在 沿直线传播,2、光线人们为了形象地表示光的直线传播,
2、物理学中引入“光线”的概念.光线表示为: 3、光沿直线传播的应用举例.激光引导掘进机影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所以在不透光的物体后面,光照射不到,形成了黑暗的部分就是影.日食、月食的成因日食的成因:当月球运行到太阳和地球中间时,并且三球在一条直线上,太阳光沿直线传播过程中,被不透明的月球挡住,月球的黑影落在地球上,就形成了日食.月食的成因:当地球运行到太阳和月球中间时,太阳光被不透明的地球挡住,地球的影落在月球上,就形成了月食.小孔成像动手实验:(1)把一张不透明的纸,用铅笔戳一个很小的洞,在离墙壁不远处,把一支点燃的蜡烛放在小孔前面,在墙壁上你会看见
3、什么?(2)改变小孔到墙壁的距离,观察像有什么变化?(3)试着改变小孔的形状,观察像有什么变化?例题:如图所示,将易拉罐的底部中央打一个小孔 , 在罐口蒙一张半透明纸,用它做小孔成像实验,观察物体,下列说法中错误的是 ( )A像与物上下颠倒,左右相反B像的形状和孔德形状一样C物体离得越远,像就越小D在物体距小孔不变的情况下,半透明纸与小孔距离越大,像也越大射击时“三点一线”,排队,种树,木匠单眼判断木材是否笔直、立竿见影、一叶障目、井底之蛙所见甚小等等。三、光速1、光的传播 (“需要”“不需要”)介质,光在 的传播速度最快,大约为c = m/s,光在其他介质中的传播速度都比它小,光在水中的速度
4、约为真空中的 ,光在玻璃中的速度约为真空中的 ,算一算:太阳发出的光,要经过大约8分钟到达地球,那么太阳和地球相距大约 米2、回答下列问题:什么叫光年?“光年”是什么物理量的单位?牛郎星和织女星的距离是多少km?光从牛郎星到织女星要多长时间?牛郎和织女能每年相会一次吗?为什么?知识点二、光的反射1、入射角: 和 的夹角叫入射角2反射角: 和 的夹角叫反射角3、光的反射定律:在反射现象中,反射光线与入射光线、法线在 内,反射光线和入射光线分居在 ,反射角 入射角。4、反射现象中,光路是 的。一、认识光的反射:如右图所示1.入射点:(O)入射光线与镜面上的接触点.2.入射光线(AO)3.反射光线(
5、OB)4.法线(ON):通过入射点且垂直于镜面的直线(虚线).5.入射角(i):入射光线与法线的夹角.6.反射角(r):反射光线与法线的夹角i甲 乙二、探究光的反射定律 参照教材的探究实验:(1)通过操作甲图,可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变.而且反射光线和入射光线始终分居在 两侧。并且通过测量发现:反射角 入射角.(2)通过操作乙图,把硬纸板的F部分向前折或向后折,在F上将 (“观察到”“观察不到”)反射光线.通过以上步骤分析总结出光的反射定律:在光的反射现象中,反射光线与入射光线、法线在 内,反射光线和入射光线分居在 ,反射角 入射角。说明:(1)光
6、的反射定律可概括为十二个字:三线共面,两线分居,两角相等.(2)反射定律中:反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;入射在前,反射在后;入射是因,反射是果.(3)在反射时,光路是可逆的.如图:三、画光的反射光路图例1画出下列入射光线的反射光线请同学们在作业中严格按照以下步骤画图!步骤:过入射点O画出与反射面的垂直线ON即法线(用虚线表示).并标上垂直符号。如下图甲所示.根据光的反射定律,反射角等于入射角画出反射光线,如下图乙所示甲 乙拓展练习:完成下列光路图,并标出入射角和反射角的大小4540例2已知反射光线与入射光线成90夹角,请画出右图的平面镜的位置.分析反射光线
7、的法线,既是反射面的垂线,又是反射光线和入射光线的角平分线,掌握法线的这种双重作用,作图就容易了.步骤:(1)画出反射光线入射光线的角平分线,即法线ON(如乙所示).(2)根据法线与反射面成垂直,画出镜面,如图丙所示.四、镜面反射和漫反射镜面反射:当平行光射入反射面经反射面反射后的光线仍是平行的,如甲图所示漫反射:当平行光射入反射面经反射面反射后的光线不是平行的,而是射向各个方向.,如乙图所示说明:(1)物体表面光滑时产生镜面反射;物体表面粗糙时,发生漫反射.(2)漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律和光路可逆例题讲解:如图,晚上,在桌上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平
8、面镜照射,从侧面看去,白纸被照亮,而平面镜却比较暗.想想看,并解释为什么.原因:因为镜面很光滑,垂直入射到镜面的光被垂直反射回去,射到其他方向的光极少,从侧面看去,基本没有光线射入眼中,所以平面镜看起来比较暗.而白纸表面粗糙.入射到白纸上的光发生漫反射后,反射光线射到各个方向,所以从侧面看到白纸比较亮.思考题:1.放电影的银幕为什么要用粗糙的帆布?2、下雨后的夜晚,天上挂着月亮,请问:为了不踩到水坑,你应该走较亮的还是较暗的地方?(提示:分情况讨论,月亮在前方还是后方)知识点三、平面镜成像【课前预习】1、平面镜成像的特点:像和物体的 相等,且与物体到 无关像和物体到镜面的 相等.像和物体对应点
9、的连线 于镜面.平面镜成 像2、球面镜:分为 镜和 镜,凸面镜对光起到 作用,应用举例 、 ,它的好处是可以 。凹面镜对光起 作用。应用举例 、 。3、作出物体AB在平面镜中的像 4. 利用平面镜成像的特点完成光路图【预习导航】一、平面镜成像的特点探究平面镜成像的特点(分组实验)目的:(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系.(2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系.步骤:边示范边讲解.像右图那样,将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,用两个夹子夹住一玻璃板,竖立在白纸上.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面,观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像.另拿一支相同的没有点燃的蜡
10、烛在玻璃板后面移动,使它与前面蜡烛的像重合,看起来就像点燃了一样(左右移动,直到从不同位置看上去它们都重合在一起),这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.改变玻璃前蜡烛的位置,把实验再做两次,每次都记下两支蜡烛的位置.在白纸上画出玻璃板的位置,移开玻璃板,用刻度尺画实直线把每次实验中两支蜡烛位置的位置连接起来,量出两支蜡烛到玻璃板的距离,记录下来并比较它们的大小,再用量角器测量看它们是否与镜面垂直.把测量结果填写下表中.蜡烛到平面镜的距离蜡烛的像到平面镜的距离第一次第二次第三次总结分析: 平面镜中的像与物体大小是否相同?怎么知道的? 物体离平面镜越远,像越小吗?怎么知道的? 像到镜面的
11、距离与物体到镜面的距离是否相等?怎么知道的?若把一根火柴放在平面镜后面像的位置,火柴会燃烧吗?为什么?综上分析得到平面镜的成像特点:像和物体的大小相等.像和物体到镜面的距离相等.像和物体对应点的连线垂直于镜面 平面镜成虚像 练习:身高1.6 m的人站在穿衣镜前,离镜0.5 m远,他在镜中的像多高?像离镜多远?当他后退0.5 m时,像的大小和像到镜面的距离怎样变化?二、平面镜成像原理如右图,发光点S能发出无数条光线,我们任取两条,并作出它们的反射光线,当眼睛正处于反射光线的路径上时,根据光线直进的经验,眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S发出的.这个像点S并不是由实际光线会聚
12、而成的,所以我们把它叫做:虚像例题1:作出物体AB在平面镜中的像甲 乙步骤1、利用平面镜成像的特点:像和物体对应点的连线垂直于镜面,且到镜面的距离相等.分别作出A、B在平面镜中的像A、B,如上图甲所示步骤2、因为平面镜成虚像,所以用虚线把A、B用虚线连接起来,如上图乙所示例题2:利用平面镜成像的特点完成光路图甲 乙步骤1、利用平面镜成像的特点:像和物体对应点的连线垂直于镜面,且到镜面的距离相等.作出S在平面镜中的像S,如上图甲所示步骤2、因为每条反射光的反向延长线都会相交于像点,如图乙所示,所以点A、点S可以确定一条直线AS,同理,所以点B、点S可以确定一条直线BS。三、平面镜的应用平面镜成像
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- 年级 物理 上册 第四 现象 讲义
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