七年级科学光的反射及折射、透镜

七年级（下）科学第三章光

上课日期：2014年11月30日 学员姓名： 王麒麟 授课教师： 冯娟

一、教学目标

掌握光的反射定律、折射定律；透镜成像特点；光学作图（包括光的反射图，平面镜成像，光的折射，凸透镜、

凹透镜的几条特殊光路图）

二、知识要点

(一）光的反射

1、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。

2、反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。

3、分类： ⑴ 镜面反射：

定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行 条件：反射面 平滑。

应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射 ⑵ 漫反射：

定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ，每条光线遵守光的反射定律。 条件：反射面凹凸不平。

应用：能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。 4、反射作用：

有利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入我们眼睛。 有弊：黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。 5、面镜： ⑴平面镜：

成像特点：①物体在平面镜里所成的像是虚像。

②像、物到镜面的距离相等。 正立”“等大”“虚象”“像、物关于镜面对称 ③像、物大小相等

④像、物的连线与镜面垂直

成像原理：光的反射定律 作 用：成像、 改变光路

实像和虚像： 实像：实际光线会聚点所成的像

虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像

⑵球面镜：

定义：用球面的 内 表面作反射面。 性质：凹镜能把射向它的平行光线 会聚在一点； 从焦点射向凹镜的反射光是平行光

应 用：太阳灶、手电筒、汽车头灯

定义：用球面的 外 表面做反射面。 性质：凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像 应用：汽车后视镜 （二）光的折射

1.光从一种透明物质斜射入另一种透明物质时，光的传播方向会发生改变。 （注意：当光垂直入射到界面时，传播方向不变）

2、光的折射定律：

①光折射时，入射光线、折射光线、法线在同一平面内；

凹面镜

凸面镜

α α

γ

γ

②折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。

③光从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角小于入射角； （γ < α）

④当光从其他透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角。 （γ > α） 【注意】①折射角是指折射光线与法线的夹角。

②垂直射入界面时，入射光线、折射光线、

法线三线重合，折射角和入射角都为0°。

③光发生折射时，光路也具有可逆性。 ④在界面上发生折射的同时也发生了反射。

例：从河岸上看水中的物体觉得浅，从水中看河岸上的树觉的高。

（三）透镜

1．凸透镜的三条特殊光线

（1）.通过光心O 的光线方向不变

（2）.跟主轴平行的光线，经过凸透镜折射后通过焦点 （3）.通过焦点的光线，经凸透镜后平行于主轴 2．凹透镜的三条特殊光线

（1）平行于凹透镜主光轴的光线折射后折射光线的反向延长线经过焦点 （2）延长线经过凹透镜主光轴的光线折射后平行于主光轴 （3）过凹透镜光心O 的光线传播方向不发生改变 3.凸透镜成像规律：

物距

(u)

像距

(v) 倒、正

大、小

虚、实

应用

u>2f f

界点 f2f 倒立 放大 实像 投影仪；幻灯

机 u=f v=∞ 不成像 / / 特点：虚实分

界点 u

v>u

正立

放大

虚像

放大镜

α γ

β

速记口诀：一倍焦距分虚实两倍焦距分大小物近像远像变大物远像近像变小

4、眼球与折光系统

眼球由眼球壁（包括角膜、巩膜、视网膜等）及其内容物（包括晶状体和玻璃体等）组成。

眼的折光系统由角膜、房水、晶状体（相当于凸透镜）、玻璃体组成，物体射出的光经过折光系统折射后，在视网膜上成像（倒立缩小的实像），经视神经传入大脑，形成视觉。

虹膜的作用：调节瞳孔大小。控制进入眼球内的光线的强弱。

5、近视和远视的原因及矫正

（1）近视：视网膜距晶状体过远，或晶状体曲度过大，远处物体的光线经折光系统折射后成像于视网膜前，需佩戴凹透镜矫正。

（2）远视：远处物体的光线经折光系统折射后成像于视网膜后，需佩戴凸透镜矫正。

（三）光学作图

1．光的反射作图要点：

a．物、像关于平面镜对称；

b．平面镜是物点和像点连线的垂直平分线；

c．反射角等于入射角，法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线，且法线与镜面垂直，平面镜成像时，所有反射光线的反向延长线一定经过镜后的像。

2．光的折射作图要点：

a．凸透镜对光起会聚作用，有三条特殊光线。凹透镜对光起发散作用，有三条特殊光线。

b．当光从空气斜射入玻璃或水等其它介质时，折射角小于入射角；反之则折射角大于入射角。

基础达标

一、选择题

1.在凸透镜成像实验中，恰好在光屏上形成一个物体清晰放大的像，若只改变凸透镜的位置，下列叙述中正确的是（）

A．把透镜向物体移动时，屏上能又出现物体清晰缩小的像

B．把透镜向物体移动时，屏上能又出现物体清晰放大的像

C．把透镜向光屏移动时，屏上能又出现物体清晰缩小的像

D．无论如何移动透镜，屏上不会再出现物体清晰的像

2.烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个缩小倒立的像，若保持透镜位置不变，把烛焰和光屏的位置对调一下，则（）

A．光屏上仍能呈现出一个缩小的像

B．光屏上将呈现出一个放大的像

C．光屏上不能呈现出像，但通过透镜眼睛能看到

D．光屏上没有像，需调节光屏位置像才能呈现出来

3.在研究凸透镜成像实验中，测得物距是40厘米，在离凸透镜10厘米的光屏上有一个清晰的像，则该像的大小与物体大小的比是（）

A.1：4

B.4：1

C.2：1

D.不确定

4.某同学需要用一块焦距为10厘米到5厘米之间的凸透镜，他利用光具座做实验，保持物体与凸透镜的距离是10厘米，更换透镜a、b、c，调节光屏。结果a镜能成一个倒立缩小的像；b镜能成一个倒立放大的像；c镜可以看到正立放大的虚像。则应该选用（）