《物理光學(xué)知識(shí)點(diǎn)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《物理光學(xué)知識(shí)點(diǎn)(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
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(yáng),螢火蟲(chóng)(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(xiàn)傳播的
(2)直線(xiàn)傳播現(xiàn)象
?、儆白拥男纬桑喝帐场⒃率?、無(wú)影燈 ②小孔成像:倒立、實(shí)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(lèi):遵循光的反射定律。
(1)鏡面反射:入射光線(xiàn)平行,反射光線(xiàn)也平行
?。?)漫反射:入射光線(xiàn)平行,反射光線(xiàn)不平行
2、 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(duì)稱(chēng)(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(shí),在介面上將發(fā)生光路改變的現(xiàn)象。常見(jiàn)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(dāng)入射角增大時(shí),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(guò)三棱鏡時(shí)被分解為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光
3、的現(xiàn)象叫光的色散。
2、色光三基色:紅、綠、藍(lán)?;旌虾鬄榘咨?
3、顏料三原色:紅、黃、藍(lán)?;旌虾鬄楹谏?
4、顏色
?。?)透明體的顏色決定于物體透過(guò)的色光。(透明物體讓和它顏色的光通過(guò),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(xué)探究凸透鏡成像
1、凸透鏡:對(duì)光有會(huì)聚作用。
2、相關(guān)概念:①主光軸 ②焦點(diǎn)(F) ③光心(O)④焦距(f)
3、經(jīng)過(guò)凸透鏡的三條特殊光線(xiàn):
①平行于主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)異側(cè)焦
4、點(diǎn);
?、诮?jīng)過(guò)光心的光線(xiàn)傳播方向不改變;
?、劢?jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出。
4、凹透鏡:對(duì)光有發(fā)散作用。
5、平行于主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凹透鏡折射后折射光線(xiàn)反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)同側(cè)焦點(diǎn)。
6、凸透鏡成像(1)原理:光的折射。 (2)成像規(guī)律:物近像遠(yuǎn)像變大, 二倍焦距見(jiàn)大小, 一倍焦距分虛實(shí)
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(dāng)于一個(gè)凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。
?。?)成像原理:當(dāng)物距大于兩倍焦距時(shí),凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。
2、視力的矯正
?。?)近視眼
?、?、特點(diǎn):看不清遠(yuǎn)處物體。②、矯正:利用
5、凹透鏡來(lái)矯正。
(2)遠(yuǎn)視眼(老花眼)
?、佟⑻攸c(diǎn):看不清近處物體。②、矯正:利用凸透鏡來(lái)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?xún)?nèi),凸透鏡成正立、放大的虛像。
2、顯微鏡
?、俳Y(jié)構(gòu):目鏡、物鏡。
②成像原理:物鏡成倒立、放大的實(shí)像,目鏡相當(dāng)于普通放大鏡,把實(shí)像再次放大成虛像。
3、望遠(yuǎn)鏡
?、俳Y(jié)構(gòu):目鏡、物鏡。
②成像原理:物鏡成倒立、縮小的實(shí)像,目鏡相當(dāng)于普通放大鏡,把實(shí)像再次放大成虛像。
4、照相機(jī)
?、俳Y(jié)構(gòu):鏡頭、光圈、快門(mén)、膠片。
?、诔上裨?/p>
6、理:當(dāng)物距大于兩倍焦距時(shí),凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。
5、投影儀
?、俳Y(jié)構(gòu):凸透鏡、平面鏡、屏幕。
②成像原理:當(dāng)物距在焦距與兩倍焦距之間時(shí),凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像。
初中物理光學(xué)典型例題講解
1.用照相機(jī)照相時(shí),在拍攝進(jìn)景和遠(yuǎn)景時(shí),有什么區(qū)別?
答:物距均大于二倍焦距(因?yàn)檎障鄼C(jī)常常要得到縮小的實(shí)像),像距均在一倍焦距和二倍焦距之間。由于凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距越遠(yuǎn)則像距越近,物距越近則像距越小,所以拍攝近景時(shí),物距小,像距較大,成的像也較大,照相機(jī)的鏡頭要往前伸;拍攝遠(yuǎn)景時(shí),物距大,像距較小,成的像也較小,照相機(jī)的鏡頭要往后縮.
2。凸透鏡及其成像規(guī)律
凸透
7、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(huì)聚作用故又稱(chēng)聚光透鏡,較厚的凸透鏡則有望遠(yuǎn)、會(huì)聚等作用,這與透鏡的厚度有關(guān)。
將平行光線(xiàn)(如陽(yáng)光)平行于軸(凸透鏡兩個(gè)球面的球心的連線(xiàn)稱(chēng)為此透鏡的主光軸)射入凸透鏡,光在透鏡的兩面經(jīng)過(guò)兩次折射后,集中在軸上的一點(diǎn),此點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)(記號(hào)為F,英文為:focus),凸透鏡在鏡的兩側(cè)各有一焦點(diǎn),如為薄透鏡時(shí),此兩焦點(diǎn)至透鏡中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點(diǎn)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(hào)為:f,英文
8、為:focal length)越短。凸透鏡可用于放大鏡、老花眼及遠(yuǎn)視的人戴的眼鏡、攝影機(jī)、電影放映機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的透鏡(lens)等。
實(shí)驗(yàn)研究凸透鏡的成像規(guī)律是:當(dāng)物距在一倍焦距以?xún)?nèi)時(shí),得到正立、放大的虛像;在一倍焦距到二倍焦距之間時(shí)得到倒立、放大的實(shí)像;在二倍焦距以外時(shí),得到倒立、縮小的實(shí)像。
該實(shí)驗(yàn)就是為了研究證實(shí)這個(gè)規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中,有下面這個(gè)表:
物 距 范圍 成像性質(zhì) 像距范圍
u>2f 倒立、縮小、實(shí)像、 異側(cè) f2f
u=f 不成像
9、 u
10、透鏡異側(cè),成虛像時(shí),像與物在凸透鏡同側(cè)。
(5)實(shí)像是實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚而成的,可顯示在光屏上,虛像是折射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)的交點(diǎn),不顯示在光屏上。
應(yīng)用
依據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律,應(yīng)注意區(qū)別望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡透鏡應(yīng)用的以下特點(diǎn):
(1)望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的目鏡是依據(jù)u2f時(shí)成異側(cè)、倒立、縮小、實(shí)像制成的。(原因是為了擴(kuò)大視角)
(3)顯微鏡的物鏡是依據(jù)凸透鏡在f2f時(shí)成異側(cè)、倒立、放大、實(shí)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(shí)凸透鏡)
11、 (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(zhǎng)30厘米的平面鏡,小明站在鏡子前1.5米處,這時(shí)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(yīng)該是()
A.19.5米 B.7.0米 C.10.0米 D.8.5米
答:選D
因?yàn)槿肷涔獬谭瓷涔獬膛c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(kāi)鏡子的1.5米
木桿距人的距離是8.5米
4.鏡
12、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(xiàn)的入射點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的法線(xiàn)也是相互平行的,又由于入射的平行光相對(duì)于鏡面的入射角是相等的,光在反射時(shí)反射角和入射角相等,就勢(shì)必造成每一條反射光線(xiàn)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(shí),由于表面的凹凸不平,就使得各入射點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的法線(xiàn)方向不一致,造成反射光線(xiàn)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(lái)是平行的太陽(yáng)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(xiàn)看起來(lái)較暗,而鏡面反射中的反射光線(xiàn)是集中朝向同一方
13、向的,反射光線(xiàn)看起來(lái)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?yàn)樗嫦喈?dāng)于一個(gè)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(xué)者常會(huì)存在這樣一個(gè)疑惑::水池那么淺,怎么可以使像成在那么遙遠(yuǎn)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(gè)"虛"的,因而它完全可以突破水池的深度.我們?cè)谟^(guān)察時(shí)感到這個(gè)距離并不大,但要注意的是,當(dāng)我們抬頭仰望明月時(shí),我們不同樣認(rèn)為可以伸手可及嗎?眼睛對(duì)距離的判斷常常會(huì)失誤,物
14、理講究的是科學(xué)的方法而不是憑感覺(jué)去判斷.
6..如果你在一個(gè)很小的平面鏡中看到了一個(gè)同學(xué)的眼睛,則這個(gè)同學(xué)一定能看到胸的眼睛,這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)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(gè)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(jué)得有刺眼的光,在其他方向看去覺(jué)得這個(gè)物體是( 暗的),這是因?yàn)楣馍涞竭@個(gè)物體上時(shí)發(fā)生了(鏡面反射)的緣故。
7.當(dāng)手指尖觸到平面鏡上時(shí),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(xiàn)而成,換句話(huà)
15、說(shuō),不能以前鏡面做為"鏡面",而應(yīng)以后鏡面做為"鏡面" ,因此,當(dāng)我們把手指尖按在玻璃表面的時(shí)候,指尖距離真正的“后鏡面”有一定的距離,這個(gè)距離就是鏡的厚度,這個(gè)厚度同時(shí)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(dāng)然為2mm了。
初中物理總復(fù)習(xí)提綱:光學(xué)
12.光在均勻介質(zhì)中是沿直線(xiàn)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(xiàn)傳播來(lái)解釋.
13.光的反射定律:反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面內(nèi),反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè),反射角等于入射角.
14.平面鏡的成像規(guī)
16、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(xiàn)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(huì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射.
16.凸透鏡也叫會(huì)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(jī)的原理是:凸透鏡到物體的距離大于2倍焦距時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像.
18.幻燈機(jī)、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(shí)成倒立、放大的實(shí)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(shí),成正立、放大的虛像.
26.天文望遠(yuǎn)鏡分托普勒望遠(yuǎn)鏡和伽利略望遠(yuǎn)鏡。托普勒望遠(yuǎn)鏡的原理是目鏡焦距小,物鏡焦距大,物鏡呈倒立縮小的實(shí)像幾乎在焦點(diǎn)上,從而顯倒立縮小實(shí)像,目鏡在此基礎(chǔ)上呈放大的虛像,即f1+f2。伽利略望遠(yuǎn)鏡目鏡呈放大虛像,即f1-f2.