第5节 光的反射和折射练习
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第5节 光的反射和折射
知识题练
1.光的反射
(1)光的反射:光从一种均匀物质射向另一种均匀物质时,在它们的分界面上会改变光的传播方向,又返回到原先的物质中,这就是光的反射。图1-5-1
(2)光的反射定律
如图1-5-1所示,“三线”:入射光线AO、反射光线OB、法线ON;“两角”:入射角α,反射角β;O点既是入射点,又是反射点。
①反射定律:光反射时,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法线两侧;反射角等于入射角。
②光路是可逆的
2.平面镜和球面镜
(1)平面镜:表面是光滑平面的镜子。平面镜成像原理是光的反射。
(2)平面镜成像特点:a像与物大小相等b像与物到镜面的距离相等c像与物左右相反d像是虚像。注意:虚像并不是由实际光线相交而成,在光屏上也无法成像。
图1-5-2
图1-5-3
(3)凸面镜:对光有发散作用。可以扩大观察范围,如汽车反光镜。 如图1-5-2
(4):凹面镜:对光有会聚作用。如太阳灶。如图1-5-3
3.光的折射
(1)光的折射:光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。还有一种情况,光在同一种不均匀的物质中传播,方向也会改变,也是光的折射。
(2)光的折射定律
光折射时,入射光线、折射光线、法线在同一平面内;折射光线和入射光线分别位于法线两侧,光从空气斜射入水或玻璃时,折射光线向法线靠拢,折射角小于入射角。入射角增大时,折射角也增大。光垂直射到水或玻璃表面时传播方向不变。
(3)由光路可逆性可知:光从水中或玻璃射向空气中时,折射光线将偏离法线,折射角大于入射角。
知识点1 光的反射及反射定律
例1 雨后天晴的夜晚,为了不踩到地面上的积水,下列判断正确的是 ( )
A.迎着月光走,地上暗处是水;背着月光走,地上发亮处是水
B.迎着月光走,地上发亮处是水;背着月光走,地上暗处是水
C.迎着月光走或背着月光走,地上发亮处都应是积水
D.迎着月光走或背着月光走,地上的暗处都应是积水
思路导引:本题设置的环境是雨后天晴的夜晚,涉及到两种表面的反
射:镜面反射和漫反射,要求判断两种情况下,地上的积水处发亮还是
变暗。
解析:我们能看到物体,是因为物体发出的光线或反射的光线进入了眼睛。本题中,可以把平静的水面当作镜面,发生镜面反射;地面的表面
粗糙不平,发生漫反射。当月光照射到水面上时,会发生镜面反射,反
射光线都向同一方向射出,当人迎着月光
走时间,如图1-5-4甲所示,,反射光线就进入到人的眼睛,所以看上
去这些水面是亮的。当背着月光走时,如图1-5-4乙所示,几乎没有反
射光线进入人的眼睛,所以看上去这些水面时暗的。而路面粗糙不平,
月光照射路面时发生漫反射,反射光线射向各个方向,有一部分光线进
入人的眼睛。因此迎着月光看,水面比路面要亮;背着月光看,水面比
路面要暗。
图1-5-3
答案:B
题练1 有一光电控制液面的仪器,通过光束入射到液面上的反射光线打到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面高度,然后通过装置调节液面的高度。光路图如图1-5-5所示,当光电屏上的光点 由S移到S时,表示液面高度 ( )
图1-5-5
A.上升 B.下降
C.不变 D.都有可能
题练2 晚上,在漆黑的房间里,桌子上铺一张白纸,把一枚小平面镜(镜面朝上)放在白纸上。当手电筒的光正对平面镜与白纸照射时。如图1-5-6所示,从侧面看去()
A.镜子比较亮,它发生了镜面反射
图1-5-6
B.镜子比较暗,它发生了镜面反射
C.白纸比较亮,它发生了镜面发射
D.白纸比较暗,它发生了漫反射
领悟:光的反射现象有镜面反射和漫反射两种。镜面反射是平行光线入射到光滑反射面时反射光线也平行朝一个方向射出。漫反射是平行光线
入射到粗糙反射面时反射光线朝各个方向射出。漫反射仍准寻反射定律,它使我们看见周围的物体。
知识点2 平面镜和球面镜的成像原理
例2 某同学从远处走向一面穿衣镜,他在镜中的像的大小及像和人之间的距离正确的是()
图1-5-7
A.像大小不变,像和人之间的距离变小
B.像变大,像和人之间的距离变小
C.像变小,像和人之间的距离变小
D.像大小不变,像和人之间的距离不变
思路导引:根据平面镜成像特点,像物等大,像和物到平面镜的距离相等。
解析:首先我们要理解平面镜成像的原理光的反射。如图1-5-7,物体上的一点S射向平面镜反射,这些反射光线的反向延长线交于点S’,反射光线进入人的眼睛,人感觉光好像是从点S’射过来的,点S’就叫物体S的虚像。虚像实际并不存在,因此画虚像时,反射光线的延长线一定要用虚像。根据平面镜成像特点像和物大小相等,且像和物到平面镜的距离相等,所以当人走向穿衣镜时,人到穿衣镜的距离变小,所以像到穿衣镜的距离也变小。要时刻牢记的是平面镜中所成的像大小始终不变。但由于“视角”原因,使我们在观察物体时有“近大远小”的错觉,正如你看到远方走来的人,一开始看到一个小黑点,慢慢变得越来越大,其实那个小黑点和走到你面前的人一样大。
答案:A
领悟:平面镜成像一直是难点和重点,很多同学尽管已经牢记了平面镜成像特点,但在实际应用时常常将把课本知识抛在了脑后,凭感觉做题,当然究其原因还是由于对知识没有真正理解。在例题的解析中已对
平面镜成像原理作了详细的解释,请同学们务必掌握。
题练3 随着经济的发展,人们的生活发生了巨大变化,汽车已经开始
成为大部分人的代步工具。观察发现,小汽车前面的挡风玻璃并不时竖直安装的,其主要原因是( )
A.为了美观 B.可以有效减小外界噪声干扰
C.扩大视野 D.使车内物体通过挡风玻璃所成的像不在
车的正前方
题练4 如图1-5-8所示,某同学在平面镜前观察自己,根据平面镜成像的特点,你认为他在平面镜中所成的像应该是图中的
()
图1-5-9
图1-5-8
知识点3 光的折射及折射定律
例3 如图1-5-9所示,光在玻璃和空气的界面上同时发生反射和折射的
现象,可以判断 是界面, 是入射光线, 是反射角, 是折射角,界面的 侧是空气。
思路导引:根据反射定律和折射定律即可判断。
解析:应先找出图中相等又相邻的角,∠2=∠3,