上海初中物理竞赛教程教案光学

课程引入：

提问：漆黑的夜晚，我们什么也看不见；站在太阳下，紧闭双眼，任什么也看不见。这是什么原因呢？————人们要看见东西，必须要有光，而且光必须进入人们的眼睛。阳光使得我们的世界绚丽多彩，光使得我们的生活五彩缤纷。现在就让我们一起走进光的世界。

一、光的传播

1、光源————自身能发光的物体（太阳，灯泡，萤火虫等）

2、光的直线传播

小孔成像：把一支削得尖且细的铅笔，在一张硬纸片的中心部分扎一个小孔圆圈。小孔的直径约三毫米，设法把它直立在桌子上，然后拉上窗帘，使室内的光线变暗。点上一支蜡烛，放在靠近小孔的地方。拿一张白纸，把它放在小孔的另一面。这样，你就会在白纸上看到一个倒立的烛焰。

（1）光在同一种均匀物质中沿直线传播

（2）光传播需要时间

8m，即光速（3）光在真空中传播的最快，1s内传播3X10

8m/s=3X105km/s

V=3X10

二、光的反射

1、光的反射现象————光在两种物质界面上改变传播方向又返回原来物质中

的现象

（1）光的反射定律————探究光的反射规律

将光具盘放在水平桌面上，使小门和光具盘保持在同一平面，观察到光具盘上显示放射光线，当把小门向后转过一定角度后，小门上将不能显示放

射光线，这个现象表明————光反射时，反射光线，入射光线，法线在同一平面内

实验时，当入射光线为AO时，反射光线为OB；当入射光线为CO时，反射光线为OD；当入射光线为EO时，反射光线为OF，这一现象表明————反射光线，入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角

总结————光反射时，反射光线，入射光线，法线在同一平面内；反射光线，入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。

（2）镜面反射和漫反射————光射到任何物体的表面都能发生反射。不同的表面对光的反射是不一样的。

(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。讲完漫反射和镜面反射后，为了加深理解，可以提出以下问题，引导学生讨论：

黑板“反光”时为什么粉笔字反而变得看不清楚了？为了保护同学的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议。

解答：（1）这是因为光射到黑板和粉笔字上都要发生光的反射。黑板上“反光”

部分发生镜面反射，粉笔字上发生漫反射，这两部分反射光同时射入眼睛时，由于

“反光”部分耀眼的反射光比漫反射的光强，对眼睛的刺激强烈，所以黑板“反光”

时粉笔字反而变得看不清楚。

（3）为了保护同学的眼睛，改变这种现状的建议是：改变同学的座位位置，或改变黑板的角度。用不反光材料。

2、平面镜

（1）平面镜成像

特点：像与物的大小相等，像与物到平面镜的距离相等，像与物的方向相反，平面镜成虚像。

（2）平面镜成像的利用

二、实像与虚像

实像是实际光线会聚而形成的，是光线直接射到我们眼睛里而让我们看到的，一般来讲实像都是倒立的。比如：光的直线传播中小孔成像。。。

虚像是反射或折射光线的反向延长线交于一点而形成的，是我们看上去有这样的物体，而实际上那个物体不存在，一般来讲虚像都是正立的。比如：平面镜成像实像可以用光屏接到，虚像不能用光屏接到。