1、光的直线传播反射折射讲解
光传播的基本定律
光传播的基本定律
光传播的基本定律包括以下几个方面：
1. 光的直线传播定律：光在各向同性介质中沿直线传播。
当光线遇到边界时，可能会发生折射、反射和漫射等现象。
2. 折射定律（斯涅尔定律）：当光从一个介质传播到另一个介质时，入射角、折射角和两个介质的折射率之间有一定的关系，由斯涅尔定律描述。
该定律可以用来解释光在透明介质中的传播现象。
3. 反射定律（兰伯特定律）：光在边界面上发生反射时，入射角、反射角和两个介质之间的界面法线之间有一定的关系，由兰伯特定律描述。
该定律可以用来解释光在镜面上的反射现象。
4. 色散定律：不同波长的光在介质中传播时会发生不同的折射现象，即光的色散。
色散定律描述了光的折射角和波长之间的关系。
5. 光的干涉与衍射定律：当光通过狭缝、缝隙或物体表面时，会发生干涉和衍射现象。
干涉定律和衍射定律描述了这些现象中光的相干性和波的绕射效应。
这些定律是光学领域中描述光传播的基本规律，在理论研究和光学应用中有重要的指导作用。
大学物理实验课件光的直线传播、反射和折射
本课程介绍光学与光的特性，探讨光的传播、反射和折射等现象。通过实验 课程，学习光学应用和光学仪器的原理与用途。
光学特性
1 波粒二象性
光既具有波动性，又具有 微粒性。
2 电磁波
光是一种电磁波，具有波 长和频率。
3 速度
光在真空中传播的速度是 固定的。
光的直线传播
1
光的传播路径
光在均匀介质中以直线传播。
光束
2
光束是光线的集合，具有特定的方向和
形状。
3
光阴影
当光线被遮挡时，在光线传播的路径上 形成光阴影。
光的反射
1 反射定律
2 镜面反射
3 diffraction反射
光线的入射角等于反射角。
光线在光滑表面上的反射。
光线在粗糙表面上的反射。
折射与斯涅尔定律
折射现象
当光线从一种介质进入另一种介质时，会发生折射。
斯涅尔定律
描述光线折射时入射角、折射角和两种介质折射率 之间的关系。
全反射与临界角
1 全反射
光线从光密介质进入光疏介质时，入射角大 于临界角时会发生全反射。
2 临界角
使光线在光密介质和光疏介质之间发生全反 射的最小入射角。
影响折射的因素
1
介质的折射率
凸透镜
使光线向集束点汇聚，常用于望远镜和放大镜。
凹透镜
使光线发散，常用于散光眼镜和相机广角镜头。
光在不同介质中的折射率不同，会影响
入射角
2
折射的程度。
入射角的大小也会影响折射现象。
3
波长
不同波长的光在介质中的折射程度不同。
光的密度和工具
光密介质
光的直线传播光的反射与折射定律
光的直线传播光的反射与折射定律光，作为一种电磁波，具有直线传播的特性。
在自然界中，光的传播路径往往遵循直线的路径，这是由光的波动性质所决定的。
而光的直线传播也是光的反射与折射定律的基础。
本文将围绕光的直线传播及其相关定律展开讨论。
1. 光的直线传播光的直线传播是指光在均匀介质中以直线路径传播的现象。
光线传播的方向与光的传播速度，以及介质的光学特性有关。
2. 光的反射定律光的反射是指光线遇到界面发生反射的现象。
根据光的反射定律，入射光线、法线和反射光线三者在同一平面内，并且入射角等于反射角。
这一定律可以用公式表示为：θ_i = θ_r，其中θ_i为入射角，θ_r为反射角。
光的反射定律在日常生活中有着广泛的应用，比如镜子、湖面的倒影等现象都与光的反射相关。
3. 光的折射定律光的折射是指光线由一个介质传播到另一个介质时发生偏折的现象。
光的折射定律由斯涅尔定律描述，即光线在通过界面时入射角、折射角和两个介质的折射率之间满足正弦关系。
这一定律可以用公式表示为：n_i * si nθ_i = n_r * sinθ_r，其中n_i和n_r分别为两个介质的折射率，θ_i为入射角，θ_r为折射角。
光的折射定律广泛应用于透镜、棱镜等光学仪器的设计和使用中。
4. 光的全反射当光线从光密介质射入光疏介质时，若入射角大于临界角，则光线将发生全反射。
全反射是光折射的特殊现象，发生在光从折射率较大的介质射入折射率较小的介质时。
全反射在光纤通信、光导纤维等领域有重要应用，保证了光信号的传输质量。
总结：光的直线传播、反射和折射定律是光学领域中基础且重要的概念。
理解和应用这些定律可以帮助我们解释和分析光的传播行为，同时也为光学仪器和光学技术的设计与应用提供了理论基础。
通过研究光的直线传播及其相关定律，我们可以更好地理解光的行为，拓展光学应用的领域，促进科学技术的进步。
光学篇光的直线传播光的反射光的折射
光学篇光的直线传播光的反射光的折射光学篇：光的直线传播、光的反射、光的折射光学是研究光的传播、反射、折射等现象的学科，它涉及到光的物理性质和行为。
光的直线传播、光的反射、光的折射是光学中最基本的概念和现象。
在本篇文章中，我们将详细探讨这些内容。
一、光的直线传播光是一种电磁波，它以极高的速度在真空中传播，这种传播称为光的直线传播。
根据光的直线传播的原理，我们可以得出“光线传播遵循直线传播路径”的结论。
换句话说，如果没有障碍物，光线将沿着直线路径传播。
这就是为什么当我们打开房间的门时，光线能够从门缝中传播到房间里的原因。
同样地，当我们站在阳光下，太阳光也能够直线传播到我们的身上。
二、光的反射光的反射是指当光线遇到一个表面时，一部分光线返回原来的介质中的现象。
根据光的反射定律，我们可以得出“入射角等于反射角”的结论。
入射角是指光线和表面法线的夹角，而反射角是指光线反射出去的角度。
这就是为什么我们能够在镜子中看到自己的倒影的原因。
当光线照射到镜子上时，光线会按照入射角等于反射角的规律反射出去，最终形成我们所见的倒影。
三、光的折射光的折射是指当光线从一种介质进入另一种介质时，由于介质的密度不同而改变光线传播方向的现象。
根据光的折射定律，我们可以得出“折射率之比等于入射角的正弦与折射角的正弦之比”的结论。
这个定律也被称为斯涅尔定律。
折射率是指光在不同介质中的传播速度之比，入射角和折射角分别是光线和介质表面法线的夹角。
一个常见的例子是，当我们把一根铅笔插入水中，我们能够看到铅笔在水中看起来弯曲的原因就是由光的折射引起的。
总结：本篇文章简要介绍了光学中的三个基本概念：光的直线传播、光的反射和光的折射。
通过光的直线传播原理，我们了解了光线在无障碍物的情况下以直线方式传播。
而光的反射定律则告诉我们，入射角等于反射角，解释了为什么我们能够看到镜子中的倒影。
最后，光的折射定律揭示了光线从一种介质进入另一种介质时会改变方向的规律。
光的反射、折射、衍射
光的反射、折射、衍射光的传播可以归结为三个实验定律：直线传播定律、反射定律和折射定律。
【光的直线传播定律】：光在均匀介质中沿直线传播。
在非均匀介质种光线将因折射而弯曲，这种现象经常发生在大气中，比如海市蜃楼现象，就是由于光线在密度不均匀的大气中折射而引起的。
【费马定律】：当一束光线在真空或空气中传播时，由介质1投射到与介质2的分界面上时，在一般情况下将分解成两束光线：反射(reflection)光线和折射(refraction)光线。
光线的反射光线的反射取决于物体的表面性质。
如果物体表面(反射面)是均匀的，类似镜面一样(称为理想的反射面)，那么就是全反射，将遵循下列的反射定律，也称“镜面反射”。
入射光线、反射光线和折射光线与界面法线在同一平面里，所形成的夹角分别称为入射角、反射角和折射角。
【反射定律】：反射角等于入射角。
i = i'对于理想的反射面而言，镜面表面亮度取决于视点，观察角度不同，表面亮度也不同。
当反射面不均匀时，将发生漫反射。
其特点是入射光线与反射光线不满足反射定律。
一个理想的漫射面将入射光线在各个方向做均匀反射，其亮度与视点无关，是个常量。
光线的折射一些透明/半透明物体允许光线全部/部分地穿透它们，这种光线称为透射光线。
当光线从一种介质(比如空气)以某个角度(垂直情形除外)入射到另外一种具有不同光学性质的介质(比如玻璃镜片)中时，其界面方向会改变，就是会产生光线的折射现象。
光的折射是由于光在不同介质的传播速度不同而引起的。
光线折射满足下列折射定律：入射角的正弦与折射角的正弦之比与两个角度无关，仅取决于两种不同介质的性质和光的波长，【折射定律】：n1 sin i = n2 sin r任何介质相对于真空的折射率，称为该介质的绝对折射率，简称折射率(Index of refraction)。
对于一般光学玻璃，可以近似地认为以空气的折射率来代替绝对折射率。
公式中n1和n2分别表示两种介质的折射率。
初中物理：光学内容梳理！反射折射、凸透镜成像等，都在这里。
初中物理：光学内容梳理！反射折射、凸透镜成像等，都在这⾥。
⼀、光的直线传播1.光现象：包括光的直线传播、光的反射和光的折射。
2.光源：能够发光的物体叫做光源。
光源按形成原因分：可以分为⾃然光源和⼈造光源。
例如，⾃然光源有太阳、萤⽕⾍等，⼈造光源有如蜡烛、霓虹灯、⽩炽灯等。
⽉亮不是光源，⽉亮本⾝不发光，只是反射太阳的光。
3.光的直线传播：光在真空中或同⼀种均匀介质中是沿直线传播的，光的传播不需要介质。
⼤⽓层是不均匀的，当光从⼤⽓层外射到地⾯时，光线发了了弯折（海市蜃楼、早晨看到太阳时，太阳还在地平线以下、星星的闪烁等）光沿直线传播的现象：⼩孔成像、井底之蛙、影⼦、⽇⾷、⽉⾷、⼀叶障⽬。
光沿直线传播的应⽤：①激光准直：直队要向前看齐，打靶瞄准。
②影的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，由于光是沿直线传播的，所以在不透光的物体后⾯，光照射不到，形成了⿊暗的部分就是影。
③⽇⾷⽉⾷的形成⽇⾷的成因：当⽉球运⾏到太阳和地球中间时，并且三球在⼀条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透明的⽉球挡住，⽉球的⿊影落在地球上，就形成了⽇⾷.⽉⾷的成因：当地球运⾏到太阳和⽉球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在⽉球上，就形成了⽉⾷.如图：在⽉球后1的位置可看到⽇全⾷，在2的位置看到⽇偏⾷，在3的位置看到⽇环⾷。
④⼩孔成像：⼩孔成像实验早在《墨经》中就有记载⼩孔成像成倒⽴的实像，其像的形状与孔的形状⽆关。
像可能放⼤，也可能缩⼩。
⽤⼀个带有⼩孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫⼩孔成像。
前后移动中间的板，像的⼤⼩也会随之发⽣变化。
这种现象反映了光沿直线传播的性质。
⼩孔成像原理：光在同⼀均匀介质中，不受引⼒作⽤⼲扰的情况下沿直线传播。
根据光的直线传播规律证明像长和物长之⽐等于像和物分别距⼩孔屏的距离之⽐。
4.光线：⽤⼀条带有箭头的直线表⽰光的径迹和⽅向的直线。
（光线是假想的，实际并不存在）光线是由⼀⼩束光抽象⽽建⽴的理想物理模型，建⽴理想物理模型是研究物理的常⽤⽅法之⼀。
高中物理光的反射知识点光的反射和折射
高中物理光的反射知识点光的反射和折射1.光的直线传播(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播.小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直线传播的例证。
(2)影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区.影可分为本影和半影，在本影区域内完全看不到光源发出的光，在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影，非点光源一般会形成本影和半影.本影区域的大小与光源的面积有关，发光面越大，本影区越小。
(3)日食和月食:人位于月球的本影内能看到日全食，位于月球的半影内能看到日偏食，位于月球本影的延伸区域(即伪本影)能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时，人可看到月全食.月球部分进入地球的本影区域时，看到的是月偏食。
2.光的反射现象光线入射到两种介质的界面上时，其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象。
(1)光的反射定律:①反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居于法线两侧。
②反射角等于入射角。
(2)反射定律表明，对于每一条入射光线，反射光线是唯一的，在反射现象中光路是可逆的。
3.★平面镜成像(1)像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像，像与物关于镜面为对称。
(2)光路图作法-----------根据平面镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补光路图。
(3)充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。
(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源，该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。
)4.光的折射光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。
(2)光的折射定律①折射光线，入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧。
②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即sini/sinr=常数。
(3)在折射现象中，光路是可逆的。
★5.折射率光从真空射入某种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率，折射率用n表示，即n=sini/sinr。
光的直线传播、光的反射、光的折射复习课
答案解析
01
光的直线传播
02
1. 【答案】光在同种均匀介质中沿直线传播。
03
2. 【答案】当光从一种介质斜射入另一种介质时，折射光线向法线偏折，即折 射角小于入射角；当光从一种介质垂直射入另一种介质时，折射光线与法线重 合，即折射角等于入射角。
答案解析
• 【答案】光在真空中传播速度为$3 \times 10^{8}m/s$，在其他介质中的传播速度都小于在真 空中的传播速度。
02 光的反射
光的反射现象
当光从一个介质射向另一个介质 时，如果遇到障碍物，它会被反 射回来，这种现象称为光的反射。
反射光与入射光在同一平面内， 且它们的方向遵循反射定律。
反射光与入射光的强度相同，即 反射光与入射光的能量保持不变。
反射定律
入射角等于反射角
01
当光在平滑的表面发生反射时，入射角和反射角相等，且都等
光的直线传播、光的反射、光的折 射复习课
目 录
• 光的直线传播 • 光的反射 • 光的折射 • 光的干涉与衍射 • 复习题与答案解析
01 光的直线传播
光的直线传播现象
日出日落时，太阳光 在地平线上直射，形 成一条长长的影子。
激光笔发出的光束在 空气中传播时，呈现 出一道笔直的光线。
在晴朗的夜晚，可以 看到明亮的月光直线 照射在物体上。
光源与光速
光源
能够自行发光的物体被称为光源 ，如太阳、灯泡、荧光棒等。
光速
光在真空中的传播速度约为每秒 299，792，458米，是一个恒定的 值，不随光源或观察者的运动状态 而改变。
光的传播介质
01
光线在真空中传播速度最快，而 在其他介质中传播速度会减慢。
02
光的折射和反射ppt课件
• AB、CD哪个是界面？哪 A
B
条是法线？
ppt课件.
3
D
18
五、全反射
(一)全反射现象
光由光密介质射入光疏介 质，当入射角增大到某一角度 时，折射光线完全消失，只剩 反射光线，光被全部反回。
γ
空气 玻璃
i
(二)发生全反射的条件
1、光密 光疏 2、条件：i＞C
c arcsin1 n
ppt课件.
19
ppt课件.
9
2、反射种类
M
镜面反射
M
漫反射
都遵循反射定律
3、光路可逆
在反射现象中光路是可逆的
ppt课件.
10
（二）平面镜
1、成像（作图）
2、成像特点
（1）等大 （2）正立
（3）虚象(延长线交点）
M
（4）物、像关于镜面对称
3、平面镜作图的步骤
（1）明确物体（2）找出对称 （3）确定虚象
（4）作出光路(至少画出两条光线且虚实分开）
n sin i ——折射率
sin n C
V
光疏媒质 光密媒质 i＞γ 光疏媒质 光密媒质 i＜γ
ppt课件.
17
(三)应用
A
i
O
1、光从玻璃砖的一面射 入将从另一面射出
AO∥EB
γ γ’
光线发生侧移
2、如图1、2、3为三条光
线请根据光路走向判断
2
E i’
C
B
•1、2、3哪条为入射光线、
1
折射光线、反射光线？
F
O
F’
F’ O
F
实焦
虚焦
焦距（f）：从透镜的焦点到光心的距离。（只 要透镜 两侧的介质相同，两下焦点对光心是对称的，两个焦距 相等）
光的反射和折射及光的直线传播
光的反射和折射及光的直线传播光，作为一种电磁波，具有传播速度快、能量高、传输距离远的特点。
它在空气、水、玻璃等介质中传播时遵循一定的规律，其中包括光的反射和折射，以及光的直线传播。
本文将就这些内容展开论述。
一、光的反射光的反射是指光线遇到介质边界时，从入射介质返回原介质的现象。
根据光线和边界的相对关系，我们可以分为两种类型的光的反射。
1.1 完全反射当光线从一种介质射入另一种介质时，若入射角大于边界与法线的夹角的临界角，就会发生完全反射。
此时，光线将完全返回原介质。
它是光的一种现象，广泛应用于光学设备中。
例如，在夜晚我们可以看到自己的倒影。
这是因为光线从我们的身体射入地面，地面作为另一个介质，当光线与地面发生完全反射后，我们才能看到自己的倒影。
1.2 部分反射部分反射是指光线从入射介质射入另一种介质时，当入射角小于临界角时，部分光线会发生反射，而另一部分光线则会发生折射。
这种现象经常出现在我们生活中。
例如，当白炽灯光线照射到玻璃窗上时，我们可以看到一部分光线被玻璃反射回来，同时另一部分光线穿过玻璃进入室内。
二、光的折射光的折射是指光线在介质之间传播时，由于介质的不同而改变传播方向的现象。
光线从一种介质进入另一种介质时，受到折射定律的约束。
2.1 折射定律折射定律是描述光线入射、折射的关系的定律。
它可以用数学公式表示为：n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别为入射角和折射角所在介质的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。
在实际应用中，我们常常用到的折射现象包括光的折射透镜、光的折射棱镜等。
2.2 折射率折射率是介质对光传播速度的衡量指标。
不同的介质具有不同的折射率，导致光在不同介质中传播时会发生折射。
例如，光在空气中传播时折射率近似为1，而在水中则约为1.33。
光线从空气进入水中时会因为折射率的差异而发生弯曲。
三、光的直线传播光的直线传播是指光线在同一均匀介质中传播时沿着直线路径前进的特性。
光学三大原理
光学三大原理光学三大原理是光学领域中最基本的三个原理，它们分别是光的直线传播原理、光的反射原理和光的折射原理。
这三个原理为光学研究和应用提供了基础，也是光学领域中最重要的基础知识之一。
在本文中，我们将分别介绍这三个原理，以及它们的应用。
一、光的直线传播原理光的直线传播原理是指光在均匀介质中沿直线传播的现象。
这个原理的基础是光线模型，即将光看作是一束由数不尽的光线组成的光束。
在均匀介质中，光线是直线，因此光在均匀介质中的传播是直线传播。
这个原理在光学中的应用非常广泛，例如在建筑设计中，我们需要考虑光线的传播路径，以确定房间的采光情况。
在光学仪器中，我们也需要考虑光线的传播路径，以设计出能够精确测量和分析光的仪器。
二、光的反射原理光的反射原理是指光在与界面相交时，遵循反射定律反射的现象。
反射定律是指入射光线、反射光线和法线三者在同一平面内，且入射角等于反射角。
这个原理的基础是光的波动模型，即将光看作是一种波动，当光波遇到界面时，它会被分为反射波和折射波。
这个原理在镜子、反光镜、光学测量仪器等领域中有广泛的应用。
例如，我们在化妆时需要使用镜子，这就是利用了光的反射原理。
在反光镜和光学测量仪器中，光的反射原理也是非常重要的。
三、光的折射原理光的折射原理是指光在从一种介质传播到另一种介质时，遵循折射定律折射的现象。
折射定律是指入射光线、折射光线和法线三者在同一平面内，且入射角和折射角的正弦比为两种介质的折射率之比。
这个原理的基础也是光的波动模型。
光的折射原理在透镜、棱镜、光纤等领域中有广泛的应用。
例如，在相机中，我们需要使用透镜来调节光的折射角度，以实现对焦和变焦等功能。
在光纤通信中，光的折射原理也是非常重要的，因为光纤的传输就是基于光的折射原理。
总结光学三大原理是光学领域中最基本的三个原理，它们分别是光的直线传播原理、光的反射原理和光的折射原理。
这些原理为光学研究和应用提供了基础，也是光学领域中最重要的基础知识之一。
光的反射与折射课件 .ppt
三、物体的影子
本影
半影
本影：不透明物体背面光完全照不到的区域。 半影：不透明物体背面有部分光照的区域。
四。影的形成
影半
影
本 影
半本半 半 影影影
影
点光源
小线光源 大线光源
五。日食现象
日
地
半影
月地 地 半影
本影 环食地区
1．日食、月食．
(1)日食：当太阳、地球、月亮运动到一条直线上，且地 球运动到月亮的半影或本影区时，会出现太阳的全部或部 分被月亮挡住的现象叫日食．
(三)应用
A
i
O
1、光从玻璃砖的一面射 入将从另一面射出
AO∥EB
γ γ’
光线发生侧移
ห้องสมุดไป่ตู้
2、如图1、2、3为三条光
线请根据光路走向判断
2
E i’
C
B
•1、2、3哪条为入射光线、
1
折射光线、反射光线？
• AB、CD哪个是界面？哪 A
B
条是法线？
3 D
（一）光的反射：
在两种媒质的分界面处，光将改变传播方向， 一部分光被返射回原来的媒质中。
1、反射定律：
（1）反射光线、入射
法线
光线和法线在同一平面 入射光线
反射光线
内，反射光线和入射光
线分居在法线两侧
iγ
（2）反射角等于入射角 M
2、反射种类
M
镜面反射
M
漫反射
都遵循反射定律
3、光路可逆
在反射现象中光路是可逆的
练习
利用平面镜作图法 A
作出AB关于平面镜M的
像，画出光路图
B
M A’ B’
光的直线传播光的反射与折射
光的直线传播光的反射与折射光是一种电磁波，它以极高的速度直线传播。
在光的传播过程中，会发生反射和折射现象，这两个重要的光学现象在物理学中扮演着不可或缺的角色。
一、光的直线传播光的直线传播是指光在无遮挡的情况下，沿着一条直线路径传播。
这是因为光的传播受到光的特性以及传播介质的影响。
光的特性之一是光的直线传播。
当光线从一个点向其他方向传播时，它们会以直线的形式传播，由于光的传播速度非常快，所以在我们的日常生活中，光线几乎是“瞬间”传播到我们的眼中。
光的直线传播还受到传播介质的影响。
在真空中，光的传播速度达到了它的最大值，即光速。
而在其他介质中，光的传播速度会因为介质的折射率而减慢，但无论光线穿过怎样的介质，它们都会沿着直线路径传播。
二、光的反射光的反射是指光线从一个介质表面的入射点发生反弹，改变传播方向的现象。
光的反射是由于光碰到介质边界时，一部分能量被介质吸收，另一部分则以相同角度反弹回来。
根据反射规律，入射光线与法线之间的角度等于反射光线与法线之间的角度，这一现象被称为“入射角等于反射角”。
这是一个关于光的反射的重要物理规律，也是光学仪器设计和光学成像的基础。
光的反射在我们的日常生活中处处可见。
例如，当阳光照射到镜子上时，我们可以清晰地看到自己的倒影，这就是光的反射所致。
利用光的反射原理，我们可以设计制作各种镜子、反光材料，以及光学仪器等。
三、光的折射光的折射是指光线从一种介质传播到另一种介质时，由于两种介质的光学性质不同，导致光线改变传播方向的现象。
光的折射是由于不同介质的折射率不同，当光线垂直入射时，只有折射率不同的介质才会发生折射现象。
根据斯涅尔定律，光线入射角和折射角之间满足一个数学关系式，即入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比。
利用折射规律，我们可以解释光在透镜、棱镜等光学器件中的传播规律，还可以设计和制作光学透镜、棱镜等。
光的折射也是我们日常生活中经常遇到的现象。
例如，当我们看到一杯中的鸟的倒影时，这是因为光线在折射时发生了偏折。
光的直射,反射与折射-备战中考科学考点
第 1 页 共 26 页考点03 光的直射,反射与折射一、光的直线传播光在同一种均匀物质中沿直线传播。
小孔成像、影子的形成、日食、月食说明光的直线传播。
光速：宇宙中最快的速度是真空中的光速；在计算中，真空或空气中光速c ＝3×108m/s ＝3×105km/s 。
【注意】①小孔成像的性质：倒立的实像，可以成放大、等大、缩小的像。
②像的形状与孔的形状无关。
③像的大小与物距和像距有关。
1.（2020·温州模拟）如图所示，一个直角拐弯处安装了一面镜子，A 物体水平向左运动，人在B 点看到A 物体的像A ´的运动方向是（ ）第 2 页 共 26 页A.1方向B.2方向C.3方向D.4方向【答案】B【解析】物体在平面镜中所成的像和物体关于平面镜对称。
在物体的运动方向上找到两个点，分别做出这两个点的像，然后将这两个点的像连接起来，确定像的运动方向，如下图所示：故B 正确，而A 、C 、D 错误。
2.下列关于光现象的说法正确的是( )A ．白天的太阳、晚上的月亮、烛焰、萤火虫都可以作为光源B ．光是一种电磁波，只能在真空或空气中传播，不能在液体或固体中传播C ．光在真空中传播速度最快，其速度为3.0×105m/sD ．为了描述光的传播，常用中间带箭头的实线这种科学模型来表示光线【答案】D【解析】月亮反射太阳的光，自身不发光，所以月亮不是光源。
光是一种电磁波，在真空、空气以及透明的液体或固体中都能传播。
光在真空中的传播速度为3.0×105km/s 或3.0×108m/s 。
光线常用中间带箭头的实线来描述，这与磁感线一样是一种科学模型。
3．如图所示，点燃的蜡烛放在距小孔a 处，它成的像在距小孔b 处的半透明纸上，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【答案】C【解析】小孔成像是由于光的直线传播形成的，成倒立的实像，像的大小主要取决于物与小孔的距离及光屏与小孔的距离。
光的直线传播反射折射作图
折射角、入射角、法线、界面、虚线、实线。
详细描述
光的折射是指光从一种介质传播到另一种介质时，其传 播方向发生变化的现象。在作图时，先确定入射光线和 介质界面，然后画出法线，再根据斯涅尔定律画出折射 光线，最后用虚线画出光线反向延长线，用实线画出光 线实际传播路径。同时注意折射角和入射角的关系。
光的折射是由光在不同介质之间传播时，光速不同造成的。
光在不同介质之间的界面上，会发生光线的偏折，使得光线 在进入另一种介质后，传播方向发生变化。
光的折射在生活中的应用
虹
当阳光照射到雨滴上时，会发生光的折射和反射，形成彩虹。
全反射
当光线从一种介质进入另一种介质时，如果入射角大于某一临界角，会发生全反 射现象，使得光线全部被反射回原介质。这种现象在光学仪器、光纤通信等领域 有着广泛的应用。
04
光的直线传播、反射、折射作图比较
作图比较的定义
光的直线传播作图
01
是指光在同一种均匀介质中沿直线传播，传播方向不发生改变
。
光的反射作图
02
是指光在两种不同介质界面处，因介质折射率不同而引起光反
弹现象，并产生法线、入射角和反射角等概念。
光的折射作图
03
是指光在不同折射率介质交界面处，因介质折射率不同而引起
对个人学习和研究的意义
学习和掌握光的直线传播、反射、折射作图对 于个人在物理学、光学、材料科学等领域的研 究具有重要意义。
这些作图方法可以帮助个人更深入地理解光学 现象和物理规律，提高科学素养和研究能力。
学习和掌握这些作图方法还可以拓展个人的知 识体系和视野，为未来的学术研究和职业发展 打下坚实的基础。
光学仪器设计
利用光的直线传播和反射、折射作图可以设计出 各种光学仪器，例如望远镜、显微镜、镜头等。
物理第四章第一节光的直线传播
物理第四章第一节光的直线传播光的直线传播，听起来可能有点高深，但其实很简单。
想象一下，阳光透过窗户洒进房间，那一束光就是个典型的例子。
光在空气中像个飞人，直来直去，不绕弯子。
就像你在追朋友时，绝对不会转个圈，而是直冲过去，心里想着“快点见到他！”这个“直线”可不是随便说说的，光在真空中是以每秒三十万公里的速度飞奔的，快得让人惊叹！1. 光的直线传播的基本概念1.1 什么是光的直线传播？光的直线传播就是光在均匀介质中不发生折射和反射的状态。
简单说，就是当光线在一种物质中，比如空气或者水，没碰到任何障碍物时，它会保持一条直线。
这就好比你骑自行车在公园的路上，前方没什么阻碍，你就能一路畅通无阻，飞速前进。
1.2 生活中的例子想象一下，在阳光明媚的日子里，你站在院子里，看到树影在地上摆动。
阳光从树叶间透出，形成了一束束美丽的光线，直直地射向地面。
光在这里就像小朋友们放风筝，线拉得直直的，不会乱飞。
当然，如果有风，那就是另一回事了。
2. 光的传播规律2.1 光的直线传播定律在物理学中，光的传播有个原则：光在同一种介质中，总是沿直线传播。
这就像打乒乓球，球在没有其他干扰的情况下，肯定是朝着你的对手飞去，而不是跑偏的，除非你打得太差！所以说，光就像个守规矩的孩子，一旦设定了方向，绝对不会走偏。
2.2 光的速度光速可是个惊人的数字，每秒三十万公里，相当于绕地球七圈半！这个速度在宇宙中也是顶尖的。
就像坐火箭去外太空，一眨眼的功夫就能到达其他星球。
想想看，要是我们也能这么快，那排队的时间得缩短多少啊！3. 光的传播中的现象3.1 影子和光的关系当光线遇到障碍物，比如你的身体，就会形成影子。
这就像你站在灯下，身后总有个小黑影跟着你，挺调皮的。
这个现象提醒我们，光在传播时可不是“无障碍”的，当遇到障碍物时，它就会乖乖停下。
影子越长，光源越低，就像夕阳西下时，那个影子长得可以跟你一起跳舞了。
3.2 光的反射与折射光的直线传播有时候会因为各种原因而发生折射和反射。
光的直线传播、反射、折射现象
光的直线传播、反射、折射现象§知识递进清单网§§专题解读§考点1：光的产生与直线传播 【基础知识梳理】（1） 光源----能够自行发光的物体叫光源. （2）光的传播 光在同一种均匀介质中沿直线传播.（3）光速--光在真空中的传播速度是３×108米／秒,光在真空中的传播速度比光在其他透明介质中的传播速度都要快.★ 重点提示：①根据反射光而发光的物体不是光源，例如：月亮②光在一年的时间内传播的距离成为光年，光年是长度的单位。
【巩固提高】1、小明在课外按如图所示装置做小孔成像实验.如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的像是 A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像2、如图所示，在开凿大山隧道时，工程师们常常用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出偏差。
这主要利用了A 、光的直线传播B ．光的曲线传播C ．光的反射D ．光的折射 3、下列说法中，正确的是（ ）A ．月亮是一个巨大的光源 BC ．影子的形成是由于光的直线传播D 4、A ．光速极大 B ．光沿直线传播 C 考点2：光的反射现象（1）光线射到物体表面时,（2）如图1所示,AO 是入射光线,OB 是法线;入射光线AO 与法线ON ∠AON 为入射角;反射光线OB 与法线ON 即∠BON 叫反射角. （3）光的反射定律内容是:反射角等于入射角.（4）一束平行光线射到光滑平整的镜面时,当平行光束照射到凹凸不平的反射面时,反射光线不再平行,而是向着不同的方向无规则散开的光束,这种反射叫做漫反射.★重点提示：镜面反射和漫反射中的每一条光线都遵循光的反射定律.考点3：平面镜成像特点平面镜成像的探究过程小名同学欲研究平面镜的特点，为此他准备了两只完全相同的蜡烛，一块玻璃板，一张纸，一把直尺，一个光屏，一盒火柴，并设计了下列方案：①将光屏放到像的位置，观察光屏上有无像。
初中物理教学案例生动演示光学原理
初中物理教学案例生动演示光学原理初中物理教学案例-生动演示光学原理光学原理是初中物理课程中的重要内容之一。
为了提升学生对光学原理的理解和兴趣，教师在教学中可以采用生动的案例和演示来引导学生进行亲身体验和观察。
本文将以三个案例为例，分别介绍如何通过生动演示来讲解光的直线传播、反射和折射原理。
案例一：光的直线传播教学目标：通过实践观察，引导学生发现光的传播路径是直线，并理解光直线传播的基本原理。
演示步骤：1. 准备一根直线透明塑料棒，一束激光笔和黑暗的教室。
2. 打开激光笔，将激光线对准墙上的一个标记点。
3. 将直线透明塑料棒插入激光光束中心，保持稳定。
4. 观察激光光束在塑料棒内的直线传播路径，以及光线离开塑料棒后的传播路径。
案例二：光的反射教学目标：通过实验演示，引导学生发现光的反射规律，并理解反射角和入射角相等的原理。
演示步骤：1. 准备一个光滑的平面镜和一个光源（如手电筒）。
2. 将光源对准平面镜的中心。
3. 观察光线照在平面镜上的入射角和反射角，并进行测量记录。
4. 移动光源和观察位置，重复观察入射角和反射角，并进行比较。
案例三：光的折射教学目标：通过实例演示，帮助学生理解光的折射规律，并明白折射率和光速在不同介质中的变化。
演示步骤：1. 准备一个透明的玻璃棱镜、一束激光笔和一块白色纸。
2. 在纸上标出入射光线和折射光线的位置。
3. 将激光线照射到棱镜表面上，并观察光线折射的路径。
4. 观察并记录光线在不同介质中的折射角度，并比较不同介质折射率的差异。
通过以上三个案例的生动演示，学生能够直观地认识到光的直线传播、反射和折射原理。
在探索和实践中，学生更容易理解和掌握物理原理。
教师应当引导学生进行观察和思考，并及时总结，帮助学生将实验现象与光学原理进行联系。
初中物理教学中，生动演示是非常有用的教学方法之一。
通过直观的观察和体验，学生能够更好地理解和掌握光学原理。
不仅可以提升学生对物理的兴趣，还可以激发他们的创造力和实践能力。
光现象知识梳理
光现象知识梳理
光现象的知识主要包括以下几个部分：
光的直线传播：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
这一现象可以解释影子的形成，日食月食等现象。
光的反射：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
反射光线，入射光线，法线在同一平面内;反射光线，入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。
平面镜成像：平面镜成像的特点包括等大,等距,垂直,虚像。
平面镜成像的原理是光的反射定律。
光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫做光的折射。
光的折射规律包括：折射光线与入射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居法线两侧; 折射光线偏向法线方向。
光的色散：太阳光通过棱镜后，被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象。
看不见的光：包括红外线和紫外线。
红外线的辐射强度与物体的温度有关，紫外线的最重要的来源是太阳光。
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牛顿
19世纪初证明了 波动说的正确性
惠更斯
微粒说
19世纪末光电效应现象使得 爱因斯坦在20世纪初提出了 光子说：光具有粒子性
波动说
这里的光子完全不同于牛顿所说的“微粒”
现在人们认识到： 光既有波动性，又具有粒子性 光具有波粒二象性。
光源：
点光源 线光源
光线：沿光的传播方向作一条 线，并标上箭头，表示光的传 播方向，这样的线叫做光线．
一半时，仍沿ＡＢ方向看去，恰好看到桶 底上的点C，ＣＢ两点距离d/4．求油的折
射率和光在油中传播的速度。
Ａ
F
A
Ｂ
C
Gd
O
B CD
解: 因底面直径和桶高相等,由此可知 ∠AOF= ∠ABG=450
又∵OD=2CD
sinCOD CD
1
CD 2 OD2 5
油的折射率
AБайду номын сангаас
n sinAOF 2 2 10
sinCOD 1 5 2
F
光在油中的传播速度
v c 3.0 108 n 10 2
1.9 108 (m / s)
GO B CD
(一）光的反射现象 反射定律
反射定律
平面镜成像
（二）、光的折射现象、折射定律 规律研究： θ1、θ2有什么关系？
n12
s in 1 s in 2
折射率：
光从真空射入某种介质发生折射时，入射
角θ1和折射角θ2的正弦的比值。称介质的 绝对折射率，用符号n表示。
θ1
n sin1
θ2
s in 2
平行光
光路可逆
一、光的直线传播
如影、日食、月食、小孔成像等
光源发出的光照在不透明的物体上时，物体向光的表面被照明，在 背光面的后方形成了一个光线照不到的黑暗区域，这就是物体的影。 影可分为本影和半影。 (1)本影，光线完全照不到的区域。 (2)半影，只有部分光线照射到的区域。 如果是点光源，只形成本影。如果不是点光源，一般会形成本影和 半影。
研究表明：
光在不同介质中的速度不同，这 正是发生折射的原因。
某介质的折射率，等于光在真空 中的速度C与光在介质中的速度v之比：
c n= v
（n＞1）
几种介质的折射率：
介质 折射率 金刚石 2.42
二氧化碳 1.63
玻璃 1.5-1.8
介质 岩盐 酒精
水
折射率
1.55 1.36 1.33
水晶
1.55
空气 1.00028
真空本身的折射率 n = 1
思考：折射率与什么因素有关？
n的决定因素：
（1）介质
（2）光的频率
反映介质对光偏折程度的物理量
有大气，看到太阳更早 没有大气，将迟一些看到太阳
实验
测定玻璃的折射率
例
如图一个储油桶的底面直径与高均为d.当
桶内没有油时，从某点Ａ恰能看到桶底边
缘的某点Ｂ。当桶内油的深度等于桶高的
第十三章 光
1、光的直线传播、 反射、折射
光给了我们一个明亮的世界，可是它自己却 像一团谜。
几何光学：利用几何学的概念和方法研究 光的传播规律
物理光学：主要研究光的本性以及光与物 质相互作用的规律
光到底是什么？
光到底是什么？……………
17世纪明确形成 了两大对立学说
由于波动说没有 数学基础以及牛 顿的威望使得微 粒说一直占上风