物理光學知識點.doc

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　一、光的傳播 　　1、光源：能夠發(fā)光的物體可分為 （1）自然光源 如：太陽，螢火蟲（2）人造光源 如：蠟燭，電燈 2、光的傳播： （1）光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的 （2）直線傳播現(xiàn)象 　　①影子的形成：日食、月食、無影燈 ②小孔成像：倒立、實像 　　3、光的傳播速度"： 　?。?）光在真空中的傳播速度是3.0108　（2）光在水中的傳播速度是真空中的3/4 　?。?）光在玻璃中的傳播速度是真空中的2/3 　　二、光的反射 　　反射分類：遵循光的反射定律。 　?。?）鏡面反射：入射光線平行，反射光線也平行 　?。?）漫反射：入射光線平行，反射光線不平行 　　平面鏡成像：平面鏡成的像是虛像，像與物體的大小相等，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等，像與物體關(guān)于平面鏡對稱（等大，正立，虛像） 　　三、光的折射 1、折射現(xiàn)象：光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時，在介面上將發(fā)生光路改變的現(xiàn)象。常見現(xiàn)象：筷子變"彎"、池水變淺、海市蜃樓。 2、光的折射初步規(guī)律：（1）光從空氣斜射入其他介質(zhì)，折射角小于反射角（2）光從其他介質(zhì)斜射入空氣，折射角大于入射角（3）光從一種介質(zhì)垂直射入另一種介質(zhì)，傳播方向不變（4）當入射角增大時，折射角隨之增大 3、光路是可逆的 　　四、光的色散 　　1、定義：白光經(jīng)過三棱鏡時被分解為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光的現(xiàn)象叫光的色散。 　　2、色光三基色：紅、綠、藍。混合后為白色 　　3、顏料三原色：紅、黃、藍?；旌虾鬄楹谏? 　　4、顏色 　?。?）透明體的顏色決定于物體透過的色光。（透明物體讓和它顏色的光通過，把其它光都吸收）。 　?。?）不透明體的顏色決定于物體反射的色光。（有色不通明物體反射與它顏色相同的光，吸收其它顏色的光，白色物體反射各種色光，黑色物體吸收所有的光）。 　　五、光學探究凸透鏡成像 　　1、凸透鏡：對光有會聚作用。 　　2、相關(guān)概念：①主光軸 ②焦點（F） ③光心（O）④焦距（f） 　　3、經(jīng)過凸透鏡的三條特殊光線： ①平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過異側(cè)焦點； 　?、诮?jīng)過光心的光線傳播方向不改變； 　?、劢?jīng)過凸透鏡焦點經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出。 　　4、凹透鏡：對光有發(fā)散作用。 　　5、平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長線過同側(cè)焦點。 　　6、凸透鏡成像（1）原理：光的折射。 （2）成像規(guī)律：物近像遠像變大, 二倍焦距見大小, 一倍焦距分虛實 　　六、眼睛與視力的矯正 　　1、眼睛 　?。?）晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡，視網(wǎng)膜相當于光屏。 　?。?）成像原理：當物距大于兩倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像。 　　2、視力的矯正 　　（1）近視眼 　?、?、特點：看不清遠處物體。②、矯正：利用凹透鏡來矯正。 　　（2）遠視眼（老花眼） 　?、?、特點：看不清近處物體。②、矯正：利用凸透鏡來矯正 　?。?）眼鏡的度數(shù)=100/f （f以米作為單位） 　　七、神奇的"眼睛" 　　1、放大鏡的成像原理：物體在焦距以內(nèi)，凸透鏡成正立、放大的虛像。 　　2、顯微鏡 　　①結(jié)構(gòu)：目鏡、物鏡。 　?、诔上裨恚何镧R成倒立、放大的實像，目鏡相當于普通放大鏡，把實像再次放大成虛像。 　　3、望遠鏡 　?、俳Y(jié)構(gòu)：目鏡、物鏡。 　?、诔上裨恚何镧R成倒立、縮小的實像，目鏡相當于普通放大鏡，把實像再次放大成虛像。 　　4、照相機 　?、俳Y(jié)構(gòu)：鏡頭、光圈、快門、膠片。 　　②成像原理：當物距大于兩倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像。 　　5、投影儀 　?、俳Y(jié)構(gòu)：凸透鏡、平面鏡、屏幕。 ②成像原理：當物距在焦距與兩倍焦距之間時，凸透鏡成倒立、放大的實像。 初中物理光學典型例題講解 1.用照相機照相時，在拍攝進景和遠景時，有什么區(qū)別? 答:物距均大于二倍焦距(因為照相機常常要得到縮小的實像)，像距均在一倍焦距和二倍焦距之間。由于凸透鏡成實像時,物距越遠則像距越近,物距越近則像距越小,所以拍攝近景時，物距小，像距較大，成的像也較大，照相機的鏡頭要往前伸;拍攝遠景時，物距大，像距較小，成的像也較小,照相機的鏡頭要往后縮. 　　2。凸透鏡及其成像規(guī)律 　　凸透鏡（convex lens） 　　凸透鏡是根據(jù)光的折射原理制成的。凸透鏡是中央部分較厚的透鏡。凸透鏡分為雙凸、平凸和凹凸（或正彎月形）等形式，薄凸透鏡有會聚作用故又稱聚光透鏡，較厚的凸透鏡則有望遠、會聚等作用，這與透鏡的厚度有關(guān)。 　　將平行光線（如陽光）平行于軸（凸透鏡兩個球面的球心的連線稱為此透鏡的主光軸）射入凸透鏡，光在透鏡的兩面經(jīng)過兩次折射后，集中在軸上的一點，此點叫做凸透鏡的焦點（記號為F，英文為：focus），凸透鏡在鏡的兩側(cè)各有一焦點，如為薄透鏡時，此兩焦點至透鏡中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點到透鏡中心的距離，通常以f表示。凸透鏡球面半徑越小，焦距（符號為：f，英文為：focal length）越短。凸透鏡可用于放大鏡、老花眼及遠視的人戴的眼鏡、攝影機、電影放映機、顯微鏡、望遠鏡的透鏡（lens）等。 　　實驗研究凸透鏡的成像規(guī)律是：當物距在一倍焦距以內(nèi)時，得到正立、放大的虛像；在一倍焦距到二倍焦距之間時得到倒立、放大的實像；在二倍焦距以外時，得到倒立、縮小的實像。 　　該實驗就是為了研究證實這個規(guī)律。實驗中，有下面這個表： 　　物 距 范圍 成像性質(zhì) 像距范圍 　　u>2f 倒立、縮小、實像、 異側(cè) f2f 　　u=f 不成像 　　u2f時成異側(cè)、倒立、縮小、實像制成的。（原因是為了擴大視角） 　　(3)顯微鏡的物鏡是依據(jù)凸透鏡在f2f時成異側(cè)、倒立、放大、實像制成的。 　　凸透鏡與凹透鏡的區(qū)別方法： 　　1()觸摸法（中間薄邊緣厚是凹透鏡，中間厚邊緣薄時凸透鏡） 　　(2)聚焦法（射入平行光，匯聚的是凸透鏡，發(fā)散的是凹透鏡） 　　(3)用眼看（把透鏡放到字下，看照后的字是放大還是縮?。? 　　3.墻上掛著一塊長30厘米的平面鏡，小明站在鏡子前1.5米處，這時他正好可以看到身后的一根木桿，木桿高2米，那么這根木桿離人的距離應該是（） 　　A．19.5米 B．7.0米 C．10.0米 D．8.5米 　　答:選D 　　因為入射光程反射光程與木桿及人到平面鏡的距離符合 　　相似三角形原理 　　故20Omm/30mm=X/150mm 　　得X=1000mm=10m 　　10米再減去小明離開鏡子的1.5米 　　木桿距人的距離是8.5米 　　4.鏡面反射與漫反射的區(qū)別. 　　辨析:一束平行光射到平面鏡上,由于平面鏡表面非常光滑,與每條光線的入射點相對應的法線也是相互平行的,又由于入射的平行光相對于鏡面的入射角是相等的,光在反射時反射角和入射角相等,就勢必造成每一條反射光線都是相互平行的,反射光朝同一方向集中反射,這種反射叫做鏡面反射； 若平行光入射到粗糙的表面時，由于表面的凹凸不平，就使得各入射點所對應的法線方向不一致，造成反射光線朝向不同的方向，這就是“漫反射”。大多數(shù)物體表面都有大小不一的凹凸不平，所以本來是平行的太陽光被這些表面反射后，彌漫地向不同方向反射,因此漫反射中的反射光線看起來較暗,而鏡面反射中的反射光線是集中朝向同一方向的,反射光線看起來就較亮. 　　5.池中水的深度是2.5m,月球到水面的的距離上3.810^5Km,月球在水池中的像到水面的距離是_____m. 　　辨析:月球在水池中的像到水面的距離是3.810^5Km(因為水面相當于一個平面鏡的鏡面,而平面鏡成像的規(guī)律是像與物到平面鏡的距離相等),初學者常會存在這樣一個疑惑::水池那么淺,怎么可以使像成在那么遙遠的距離呢? 我們要注意,平面鏡所成的像為虛像,而像到平面鏡的距離同樣是一個"虛"的,因而它完全可以突破水池的深度.我們在觀察時感到這個距離并不大,但要注意的是,當我們抬頭仰望明月時,我們不同樣認為可以伸手可及嗎?眼睛對距離的判斷常常會失誤,物理講究的是科學的方法而不是憑感覺去判斷. 　　6..如果你在一個很小的平面鏡中看到了一個同學的眼睛，則這個同學一定能看到胸的眼睛，這個現(xiàn)象說明在反射中（光路是可逆的）；如果物體的表面光亮平滑，在一個黑暗的房間里只讓一束平行光照射在它的表面，只有（ 另一邊）看上去覺得有刺眼的光，在其他方向看去覺得這個物體是（ 暗的），這是因為光射到這個物體上時發(fā)生了（鏡面反射）的緣故。 　　7.當手指尖觸到平面鏡上時,手指尖與它在鏡中的像相距約4mm,則平面鏡的玻璃厚度是 ( ) A.4mm B.8mm C.2mm D.1mm 　　辨析:平面鏡的成像主要是依靠鏡背面的不透明層(鍍銀層)反射光線而成，換句話說,不能以前鏡面做為"鏡面",而應以后鏡面做為"鏡面" ,因此，當我們把手指尖按在玻璃表面的時候，指尖距離真正的“后鏡面”有一定的距離,這個距離就是鏡的厚度,這個厚度同時是物距 ;根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律:物距等于像距 因此手指尖和像的距離就等于二倍厚度,玻璃厚度當然為2mm了。 初中物理總復習提綱：光學 　　12.光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.光在真空(空氣)的速度是3100000000米/秒.影子、日食、月食都可以用光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播來解釋. 　　13.光的反射定律：反射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi),反射光線與入射光線分居法線兩側(cè),反射角等于入射角. 　　14.平面鏡的成像規(guī)律是:(1)像與物到鏡面的距離相等;(2)像與物的大小相等;(3)像與物的連線跟鏡面垂直，（4）所成的像是虛像。 　　15.光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì),傳播方向一般會發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射. 　　16.凸透鏡也叫會聚透鏡，如老花鏡.凹透鏡也叫發(fā)散透鏡,如近視鏡. 　　17.照相機的原理是:凸透鏡到物體的距離大于2倍焦距時成倒立、縮小的實像. 　　18.幻燈機、投影儀的原理：物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和一倍焦距之間時成倒立、放大的實像. 　　25.放大鏡、顯微鏡的原理是：物體到凸透鏡的距離小于焦距時，成正立、放大的虛像. 　　26.天文望遠鏡分托普勒望遠鏡和伽利略望遠鏡。托普勒望遠鏡的原理是目鏡焦距小，物鏡焦距大，物鏡呈倒立縮小的實像幾乎在焦點上，從而顯倒立縮小實像，目鏡在此基礎(chǔ)上呈放大的虛像，即f1+f2。伽利略望遠鏡目鏡呈放大虛像，即f1－f2.