初二物理 光的传播与光的反射_平面镜成像

光的传播与光的反射平面镜成像

目标认知：

学习目标

1、知道光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播，并能用来解释影的形成、日食、月食等现象；

2、知道光在真空中的传播速度，知道光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小；

3、知道什么是光的反射现象；

4、理解光的反射定律，能应用反射定律解决一些简单的问题；

5、知道镜面反射和漫反射，并能用来解释一些简单现象；

6、知道平面镜成像的特点和虚像的概念，知道平面镜的应用；

7、初步学习用光路图研究几何光学的成像问题。

学习重点

1、利用光的直线传播解决实际问题；

2、理解光的反射定律，能应用反射定律解决一些简单的问题；

3、理解平面镜成像的特点及应用。

学习难点

1、知道光在均匀介质中沿直线传播，并能用来解释影的形成、日食、月食等现象；

2、理解光的反射定律，能应用反射定律解决一些简单的问题；

3、知道镜面反射和漫反射，并能用来解释一些简单现象；

4、知道平面镜成像的特点和虚像的概念，知道平面镜的应用。

知识要点梳理：

一、光的传播

光源：能发光的物体叫光源。

自然光源：太阳、萤火虫等。

人造光源：火把、电灯、蜡烛等。

光的传播：光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播。（影子、日食、小孔成像等）

光线：为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。

光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，C=2.99792×108m/s，计算中取C=3×108m/s。

（水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3）

光年：（距离单位）光在1年内传播的距离。1光年=9.4608×1012km。

二、光的反射

光的反射：光射到介质的表面，被反射回原介质的现象。任何物体的表面都会发生反射。

光的反射定律：

①.在光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一个平面内；

②反射光线、入射光线分居在法线的两侧；

③反射角等于入射角。

④在光的反射现象中，光路是可逆的。

⑤当光线垂直入射时，光沿原路返回。

两种反射：

1、镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行，其他方向没有反射光。

（如：平静的水面、抛光的金属面、平面镜）

2、漫反射：由于物体的表面凸凹不平，凸凹不平的表面会把光线向四面八方反射。

（我们能从不同角度看到本身不发光的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射）

注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律。

三、平面镜成像

平面镜对光线的作用：

（1）成像（2）改变光的传播方向。（对光线既不会聚也不发散，只改变光线的传播方向）

平面镜成像的特点：

（1）成的像是正立的虚像；

（2）像和物的大小相等；

（3）像和物的连线与镜面垂直，像和物到镜面的距离相等。

理解：

平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形；

实像与虚像的区别：

实像是实际光线会聚而成的，可以用屏接到，当然也能用眼看到，都是倒立的。虚像不是由实际光线会聚成的，而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的，只能用眼看到，不能用屏接收，都是正立的。

平面镜的应用：

（1）水中的倒影（2）平面镜成像（3）潜望镜。

四、球面镜：

1、凸面镜：对光线起发散作用。（应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜）

2、凹面镜：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平行射出。

(应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜)

规律方法指导:

1、光线：光线是为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。

2、光的反射：“一点、一面、两角、三线”；“一点”入射光线、反射光线、法线交于入射点；“一面”入射光线、反射光线、法线在同一平面内；“两角”反射角、入射角；“三线”入射光线、反射光线、法线。

3、在平面镜成像中，应知道每条反射光线的反向延长线都通过像点；物与像大小相等；到镜面距离相等。

经典例题透析:

光的直线传播

1．下列叙述中用到了与图所示物理规律相同的是( )

A．“水中望月” B.“杯弓蛇影”

C.“凿壁偷光”

D.“立竿见影”

解析：此图所示的工人利用了光的直线传播的知识，而AB属于光的反射，因此选C、D。

总结升华：影子的形成，日食月食现象都属于利用光的直线传播；而平面镜成像属于利用光的反射，我们经常把水面当作镜面。

举一反三：下图中，S是光源，A是不透明的物体，L是竖直墙面，试画出光源S照不到墙面的范围。

解析：由于光是沿直线传播的，所以如下图中MN为光照射不到地方。

2．（2011 绍兴）如图，点燃的蜡烛放在距小孔a处，它成像在距小孔b的半透明纸上，且a大于b。则半透明纸上的像是（）

A．倒立、放大的虚像B．正立、缩小的虚像[

C．倒立、缩小的实像D．正立、放大的实像

解析：从题目首先获悉在半透明纸上的像，说明成的是实像，因为实像可以用光屏承接；小孔成像，像的大小和物体到小孔的距离和光屏到小孔的距离有关，再根据a大于b这一信息，可判断出成的是倒立缩小的实像。

总结升华：此题主要考查从题目中获取信息的能力和分析问题的能力。解答时抓住小孔成像的关键点：物远像近、像变小的特点进行解答。

答案：C

光的反射

3．根据图所给出的条件，分别画出反射光线、入射光线，平面镜的位置。

解析：这三道题是依据光的反射定律来作图，我们应知道法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线。以第一个图为例，作图步骤：（1）过入射点O作垂直镜面的法线ON．（2）标出入射光线AO与法线的夹角

即入射角．（3）画反射光线OB，使，并标上箭头，（4）标出反射角。