2.5光的反射和折射

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A
B N
第一步:画垂线
M A A` 第二步:标直角 第三步:找等距
第四步:标符号
第五步:画虚像 B N B`
完成平面镜成像作图
A
M
A’
B’
B C C’
N
判 断 1
下图中是四幅关于字母“F”经平面镜反射 成像的示意图,其中正确的是:() 答案: (C)
B
A
C
D
判 断 2
图A、B、C、D中哪是图E的像?
O O
3、已知入射光线和反 射光线,求作镜面
Q
要使这束光照亮 井底的A点,画 出平面镜的位置 和光路图。
O 600 P
30º
600 N
法线是作图的关键
4、太阳光与水平方向成30°角射向水平地面, 用一块平面镜使太阳光变为沿水平方向射出, 则这块平面镜与水平地面的夹角可以是: ( AD ) A.15° B.30° C.60° D.75°
课 堂 练 习
1.光线与镜面成30°角射在平面镜上,入射角与 反射角是多少? 都是 60° 2.光线垂直射到镜面上时,入射角是( 0° ) 与入射光线的方向相反)。 反射光线的方向是(
课 堂 练 习
3.平面镜与反射光线的夹角为30°,请画出法线和 入射光线,并标出入射角。
N
30° O
60°
练习2:
3、猴子发现前面有个池塘,塘中一轮明月,如 果已知池中水中的深度为2米,则月球在池中的
虚 像,属于 平面镜 成像,这个像是_____像(填虚
或实),像到水面的距离约为 离为3.8×105千米)
8 3.8×10米(月地距
• 如图,MN表示平面镜,AB表示镜前的物 • 体,根据平面镜成像的特点作图 M
第五节
光的反射和折射
光总是沿直线传播吗? 月亮不发光,我们为什么还能看见它? 水中的倒影是怎么形成的?
光的反射
观察光的反射现象
镜子
光从一种均匀的物质射到另一种物质的表面上 时,光会改变传播方向,又返回到原先的物质中。 这种现象叫做光的反射。
光的反射
与光的反射有关的几个基本概念
A
N 法 线
B 反射光线
多次实验,找出规律,使结论更加准确
Q6:如何确定平面镜所成的像是虚像?与小孔成像不同。
在玻璃板后放白纸作光屏,发现不能呈像
平面镜
问题:平面镜中的像是怎样形成的?
S
S′


平面镜所成的像没有实际光线通过像点,因此称作虚像。
在一块纸板上钻一个小孔,在纸板后面 用一个光屏去承接,结果光屏上就会出现光 线透过小孔形成的像。 这种由光线直接到达像点而形成的像, 科学上称它为实像。
从平面镜中可以看到镜前物体 的像,我们日常照镜子,在镜子里看 到的另一个“你”,镜子里的 “人” 就是你的像。 你知道平面镜里的像是怎样形 成的吗? 它的成像有什么特点呢?
平面镜
问题:你照过镜子吗?镜子中的像是怎么形成 的?镜子中的你与真实的你相同吗?
平面镜
活动:
1.对着一面大平面镜,举起你的左手。观察镜子里的 你和真实的你有什么不同?
a
1.入射光线、折射光线和法线在同一平面内;(三线共面) 2.入射光线和折射光线分别位于法线两侧; 3.入射角增大时,折射角也随之增大; (法线居中)
1.平面镜所成的像是虚像
(不能在光屏上呈现的像叫虚像) 2.像与物体的大小相等 3.像与物到镜面的距离相等 4.像与物的连线与镜面垂直 (像与物是左右相反的,所成的像是正立的)
正立 等大 虚像
平面镜所成的像和物是关于镜 面的对称图形。
课堂练习
一、判断题:(对的打√,错的打×) ①人在平面镜前向着镜面走近时,他在镜里的 像将变大。( × ) ②物体跟平面镜相距2米,则物体与像距离也 是2米。( × ) ③物体在平面镜里的像;对于镜面总是对称的。 (√ ) ④平静的水面,具有平面镜的作用。( ) √
3、电视机的遥控器能够发射出一种人眼看不见的光——红外线。 把遥控器的红外线发射窗对着电视机的红外线接收窗,分别按 不同的键,就能控制电视机进行选台、调节音量、改变色彩浓 淡等等。但有时把遥控器的红外线发射窗对着电视对面、侧面 的墙壁和天花板等,也能控制电视机,这是利用了( ) A.直线传播现象 B.反射现象 B C.折射现象 D.色散现象
入射光线

O
α称为入射角 β称为反射角
光的反射
问题:反射光线与入射光线之间有什么关系? 探究反射光线与入射光线的关系
A
N
B

O

乙 乙
甲、乙不在同一平面上,你能在乙板上看到反射光 线吗?怎样才能在乙板上看到反射光线?说明了什 么?
甲、乙在同一平面上,改变入射光线的方向, 观测几组入射角和反射角。
实验步骤: 1、搭装置; 2、找到像; 3、比大小(物体、像);
4、记位置(物体、像、玻璃板);
5、填表格;
平面镜
平面镜成像的特点
实验表格的制定
探究内容 实验次数
1 2 3 4
物距和像距 相等/不相等
物、像的大小 物像的连线与镜 面的位置关系 是否垂直? 相等/不相等
Q1:本实验中,用玻璃板而不用镜子,为什么? Q2:本实验中,玻璃的厚度是厚的效果好还是薄的效果好? Q3:实验时,对两个物体有什么要求? Q4:实验时,玻璃板应如何放置? Q5:实验时为何要将玻璃板前的物体改变几次位置进行实验? Q6:如何确定平面镜所成的像是虚像?与小孔成像不同。
空气
界 面

一、定义
光从一种介质斜射入另一种介质 时,传播方向发生偏折,这种现 象叫做光的折射。
光的折射
关于折射的几个基本概念 N
法 线
A
入射光线 a 为入射角
a
空气

折射光线
O
γ
γ 为折射角
C
N'
光的折射
思考:折射光路是否也具有可逆性?
法 线
N
空气

O
Байду номын сангаас
N'
折射光路也具有可逆性
光的折射
探究:光的折射有什么规律?
雨后天睛的夜晚,为了不踩到地上的积水, 有经验的人往往这样做: (1)迎着月光走,地上发亮处是积水,所以 千万别往上踩; (2)背着月光走,地上暗处是积水,所以千 万别往上踩。
你能解释这样做的道理吗?
练习3:
1、有一束光线与镜面的夹角为25°,则反 射光线与入射光线的夹角是 。若入射光 线与镜面的夹角从25°增大到90°,则反 射角从 变化到 。 2、一束光线与水平面的夹角成30°角射来, 为了使反射光线垂直射到墙壁上,则需把 平面镜放到与水平面成多大的角度的方向 上?
练习4:
如左图所示,画出 反射光线。
练习5:
如图,保持入射光线不变,使平面镜绕 入射点且垂直于入射面转5°角,那么 反射光线将会偏转多大的角度?
练习6:
根据下图,你能确定光源的位置吗?
二、平面镜
1、定义:表面是光滑平面的镜子。
举例:生活中的镜子、玻璃、光亮的地板、 抛光的金属表面、平静的水面等
会造成光污染
本节课的主要内容
1、光的反射:光从一种均匀物质射向另一种均
匀物质时,在两种物质的分界面上会改变光的传播 方向,又返回原先的物质中来的现象。
1、入射光线、反射光线、 法线在同一平面内
2、光的反射定律
2、反射光线与入射光线 分居在法线的两侧
3、反射角等于入射角
3、镜面反射与漫反射:都遵循光的反射定律。
镜面反射和漫反射
我们之所以 能从不同位置看 到同一个不发光 的物体,是因为 光照在这些物体 表面发生漫反射 后进入到我们的 眼睛。
光的反射
镜面反射和漫反射
如果物体的表面比较 光滑,在光照射时主要发 生镜面反射,反射光线会 比较集中,感觉较刺眼。
如果物体的表面相对 粗糙,则在光照射时发生 漫反射,反射光线会比较 分散,感觉比较柔和。
• 光线与镜面成30°角射在平面镜上,入 射角是多大?试画出反射光线,标出入 射角和反射角。
30°
光的反射
问题:如果家里铺设光滑的地板,在白天有时 会感到光线很刺眼,铺上地毯后光线就 会变得柔和,这是为什么?
光的反射
镜面反射和漫反射
光滑表面
镜面反射
光的反射
镜面反射和漫反射
粗糙表面
漫反射
光的反射
联系实际
1.光导纤维:一种透明的玻璃纤维丝,可以使光经过弯曲的路 径传播出去,医学上可用它来观察人体内脏某一部分的病变。 胃镜就是应用光的反射原理制成的。
2.自行车尾灯:观察自行车的“尾灯”,自行 车尾部常装有一块红色的玻璃或塑料,这是 尾灯吗?它有什么作用?
光的反射
镜面反射和漫反射
思考:城市里大量的玻璃幕墙建筑在美化城市的同时 ,又会对环境造成什么危害?
光的反射
镜面反射和漫反射
思考:电影银幕上光的反射是镜面反射还是漫反射?
电影银幕上的反射是漫反射,这样就可以让 坐在不同位置的观众都能看清同一个图像。
1、黑板用久了会发生“反光”现象,同学们不 易看清黑板上的字,这是为什么?平常黑板发 生了什么反射? 黑板发生了镜面反射,光线被反射到一个方向, 没有反射到光线的同学就看不到
N 法 线
O
反射光路具有可逆性
例一、已知图中入射光线,请画出反射光线。
N
O
步骤:1、先在反射面上标出入射点O
2、过入射点画出反射面的垂直线ON,即法线。
3、根据光的反射定律,反射角等于入射角画 出反射光线。如上图
基本作图
1、已知入射光线 和镜面求反射光 线和反射角。
A N B
300 300
2、已知反射光线和 镜面求入射光线和 入射角。
二、填空题: l、物体在平面镜里成的是 虚 像; 像和物体的大小 相等 ,它们的连线跟镜 面 垂直 ,它们到镜面的距离 相等 。 2、身高1.7米的人站在竖直放置的平 面镜前l.2米处,他在镜中的像有 1.7 米高,像和人距离是 2.4 米;当他向镜 面走了1米时,像的大小将 不变 ,像与人 的距离变为 0.4 米.
甲 乙
实验 次数 1 2 3 4
入射光线位置 在法线左侧0° 在法线左侧30° 在法线左侧45° 在法线左侧60°
入射 角
0° 30° 45° 60°
反射 角
0° 30° 45° 60°
反射光线相 对法线位置
重合 位于法线两侧 位于法线两侧 位于法线两侧
光的反射
光的反射定律
a)入射光线、反射光线、法线在同一平面内;(三线共面)
实像:实际光线会聚而成的像。能在光屏 上呈现。
小孔成像所成的像是( 实像 ),能呈 现在光屏上。 虚像:实际光线反向延长线相交而成的像。
不能在光屏上呈现。
平面镜
平面镜成像规律
①像、物的连线与镜面垂直; ②像、物到镜面的距离相等; ③像、物大小相等; ④物体在平面镜里所成的像是虚像。
2、平面镜的成像特点有哪些?
汽车后视镜
超市防盗镜
凸面镜和凹面镜
凸面镜和凹面镜的应用
凹面镜可以聚光
奥运圣火采集
太阳灶
凸面镜和凹面镜
凸面镜和凹面镜的应用
凹面镜可以聚光
手电筒和车灯的反射罩
光的折射
将一根筷子斜放入装有水的杯子里,从上面 往下看,看看筷子发生了什么变化?
光的折射
问题:筷子真的变弯了吗? 筷子“弯折”其实是一种光的折射现象
平面镜
活动:
2.画半个圆,沿着平面镜的边放好,你观察到了什么?
平面镜外的半个圆与它在平面 镜里的像组成了一个完整的圆
研究平面镜成像的特点
提出问题:平面镜成像时,①像和物体的大小,②像和物到 镜面的距离?③像和物的连线与镜面的位置关系? 建立猜想:......
设计实验:制定实验表格(小组讨论)
器材:镜子(玻璃)、塑料板、白纸、刻度尺等。
b)入射光线和反射光线分别位于法线两侧; c)反射角等于入射角(β= a)。 (法线居中) (两角相等)
A
N
B
β a
O
注意(1)法线是镜面的垂线,也是两线的角平分线。 (2)入射角增大,反射角也增大。 (3)入射角为零,反射角也为零。
光的反射
思考:若使入射光线逆着原反射光线的方向射到 平面镜上,此时的反射光线会怎样?
A E E E E B E C
答案: (D)
D
Ex6、某人从平面镜内看到对面墙 上挂钟钟面上的指针位置如图所示, 则此时的实际时刻是 [ ] B A、8点20分 B、3点40分 C、2点40分 D、9点5分
平面镜
平面镜成像的现象和应用
水中的倒影
平面镜
平面镜成像的现象和应用
照镜子
平面镜
平面镜成像的现象和应用
Q1:本实验中,用玻璃板而不用镜子,为什么?
为了便于找像的位置
Q2:本实验中,玻璃的厚度是厚的效果好还是薄的效果好?
薄的好,使两个玻璃面所成的像尽可能重合
Q3:实验时,对两个物体有什么要求?
两个物体必须完全相同
Q4:实验时,玻璃板应如何放置?
必须垂直于水平桌面放正,使像、物完全重合
Q5:实验时为何要将玻璃板前的物体改变几次位置进行实验?
潜望镜
利用平面镜可以改变光路
平面镜
平面镜成像的现象和应用
利用平面镜可以扩大视觉上的空间
镜子都是平面的吗? 除了平面镜外,生活中还经常用到凸面镜 和凹面镜。
凸面镜和凹面镜
凸面镜和凹面镜的特点
平面镜
凸面镜
凹面镜
凸面镜具有发散作用
凹面镜具有会聚作用
凸面镜和凹面镜
凸面镜和凹面镜的应用
凸面镜可以扩大视野
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