1.物理光学基础知识chuzhongde
五、光的反射 1、光源:能够发光的物体叫光源 2、光在均匀介质中是沿直线传播的 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 3、光速 光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快, 光在真空中的传播速度:C = 3*108 m/s,在空气中的速度接近于这个速度,水中的速度为3/4C,玻璃中为2/3C 4、光直线传播的应用 可解释许多光学现象:激光准直,影子的形成,月食、日食的形成、小孔成像等 5、光线 光线:表示光传播方向的直线,即沿光的传播路线画一直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的,实际并不存在) 6、光的反射 光从一种介质射向另一种介质的交界面时,一部分光返回原来介质中,使光的传播方向发生了改变,这种现象称为光的反射 7、光的反射定律 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在法线的两侧;反射角等于入射角 可归纳为:“三线一面,两线分居,两角相等” 理 (1) 由入射光线决定反射光线,叙述时要“反”字当头 (2) 发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中 (3) 反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角也变为零度 8、两种反射现象 (1) 镜面反射:平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光线 (2) 漫反射:平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线 注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律 9、在光的反射中光路可逆 10、平面镜对光的作用 (1)成像 (2)改变光的传播方向 11、平面镜成像的特点 (1)成的像是正立的虚像 (2)像和物的大小 (3)像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜的距离相等 理平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形 12、实像与虚像的区别 实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到.虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收. 13、平面镜的应用 (1)水中的倒影 (2)平面镜成像 (3)潜望镜 六、光的折射 1、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,这种现象叫光的折射 理光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射. 注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射 2、光的折射规律 光从空气斜射入水或其他介抽中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆. 理折射规律分三点:(1)三线一面 (2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角 3、在光的折射中光路是可逆的 4、透镜及分类 透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多. 分类:凸透镜:边缘薄,中央厚 凹透镜:边缘厚,中央薄 5、主光轴,光心、焦点、焦距 主光轴:通过两个球心的直线 光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变.(透镜中心可认为是光心) 焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示 虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点. 焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“f”表示. 每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心.如图 6、透镜对光的作用 凸透镜:对光起会聚作用(如图) 凹透镜:对光起发散作用(如图) 7、凸透镜成像规律 物 距 (u) 成像 大小 像的 虚实 像物位置 像 距 ( v ) 应 用 u > 2f 缩小 实像 透镜两侧 f 凸透镜成像规律口决记忆法 口决一: “一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正;实像异侧倒,物运像变小” 口决二: 三物距、三界限,成像随着物距变; 物远实像小而近,物近实像大而远. 如果物放焦点内,正立放大虚像现; 幻灯放像像好大,物处一焦二焦间; 相机缩你小不点,物处二倍焦距远. 口决三: 凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大; 二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大; 若是物放焦点内,像物同侧虚像大; 一条规律记在心,物近像远像变大. 8、为了使幕上的像“正立”(朝上),幻灯片要倒着插. 9、照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是调镜头到胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头.。
2.关于初二物理光学的知识点
光现象及透镜应用 (一)光的反射1、光源:能够发光的物体叫光源2、光在均匀介质中是沿直线传播的。
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3、光速:光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快,光在真空中的传播速度:C = 3*108 m/s,在空气中的速度接近于这个速度,水中的速度为3/4C,玻璃中为2/3C4、光直线传播的应用 可解释许多光学现象:激光准直,影子的形成,月食、日食的形成、小孔成像5、光线:表示光传播方向的直线,即沿光的传播路线画一直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的,实际并不存在)6、光的反射:光从一种介质射向另一种介质的交界面时,一部分光返回原来介质中,使光的传播方向发生了改变,这种现象称为光的反射7、光的反射定律: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在法线的两侧;反射角等于入射角 可归纳为:“三线共面,法线居中,两角相等”8、理解:(1) 由入射光线决定反射光线 (2) 发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中 (3) 反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角也变为零度9、两种反射现象 (1) 镜面反射:平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光线 (2) 漫反射:平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线 注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律10、在光的反射中光路可逆11、平面镜对光的作用 (1)成像 (2)改变光的传播方向12、平面镜成像的特点 (1)成的像是正立的虚像 (2)像和物的大小 (3)像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜的距离相等 理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形13、实像与虚像的区别 实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到。虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收。
14、平面镜的应用 (1)水中的倒影 (2)平面镜成像 (3)潜望镜 (二)光的折射1、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,这种现象叫光的折射 理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射2、光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介抽中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆。
理解:折射规律分三点:(1)三线一面 (2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角3、在光的折射中光路是可逆的4、透镜及分类 透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。分类:凸透镜:边缘薄,中央厚 凹透镜:边缘厚,中央薄5、主光轴,光心、焦点、焦距 主光轴:通过两个球心的直线 光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。
(透镜中心可认为是光心) 焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示 虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。 焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“f”表示。
每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。 6、透镜对光的作用 凸透镜:对光起会聚作用(如图) 凹透镜:对光起发散作用(如图)7、凸透镜成像规律 物 距 成像大小 (u) 像的虚实 应 用 像物位置 像 距 ( v ) u > 2f 缩小 实像 透镜两侧 f < v <2f 照相机 u = 2f 等大 实像 透镜两侧 v = 2f f < u <2f 放大 实像 透镜两侧 v > 2f 幻灯机 u = f 不 成 像 u < f 放大 虚像 透镜同侧 v > u 放大镜 凸透镜成像规律:虚像物体同侧;实像物体异侧;物远实像小而近,物近实像大而远。
8、为了使幕上的像“正立”(朝上),幻灯片要倒着插。9、照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是调镜头到胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头。
3.物理光学的知识
1、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,这种现象叫光的折射
理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。
注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射
2、光的折射规律
光从空气斜射入水或其他介抽中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆。
理解:折射规律分三点:(1)三线一面 (2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角
3、在光的折射中光路是可逆的
4、透镜及分类
透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。
分类:凸透镜:边缘薄,中央厚
凹透镜:边缘厚,中央薄
5、主光轴,光心、焦点、焦距
主光轴:通过两个球心的直线
光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。(透镜中心可认为是光心)
焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示
虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。
焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“f”表示。
每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。如图
6、透镜对光的作用
凸透镜:对光起会聚作用(如图)
凹透镜:对光起发散作用(如图)
7、凸透镜成像规律
物 距
(u) 成像
大小 像的
虚实 像物位置 像 距
( v ) 应 用
u > 2f 缩小 实像 透镜两侧 f < v <2f 照相机
u = 2f 等大 实像 透镜两侧 v = 2f
f < u <2f 放大 实像 透镜两侧 v > 2f 幻灯机
u = f 不 成 像
u < f 放大 虚像 透镜同侧 v > u 放大镜
凸透镜成像规律口决记忆法
口决一:
“一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正;实像异侧倒,物运像变小”
口决二:
三物距、三界限,成像随着物距变;
物远实像小而近,物近实像大而远。
如果物放焦点内,正立放大虚像现;
幻灯放像像好大,物处一焦二焦间;
相机缩你小不点,物处二倍焦距远。
口决三:
凸透镜,本领大,照相、幻灯和放大;
二倍焦外倒实小,二倍焦内倒实大;
若是物放焦点内,像物同侧虚像大;
一条规律记在心,物近像远像变大。
8、为了使幕上的像“正立”(朝上),幻灯片要倒着插。
9、照相机的镜头相当于一个凸透镜,暗箱中的胶片相当于光屏,我们调节调焦环,并非调焦距,而是调镜头到胶片的距离,物离镜头越远,胶片就应靠近镜头。
4.谁能告诉我初三光学的全部重点知识点
常错的说下~ 1.多次反射的问题,记得那时候后有道题,是讲玻璃的,人用手指去测玻璃厚度,具体做法就是用手指贴在玻璃上面,测出距离,完了以后要除二,因为有两层玻璃. 2.照相机的问题,这个我到是没错过,不过我们老师总是要重点强调它,反正就是很重要的意思.关键是要把照相机原理搞清楚,然后把简化图画出来,对应自己做实验事画的图,就不容易搞错了. 3.填镜子的问题,人家把光线画好,让你填出是凸透镜还是凹透镜,普通的一个的就不用说了,如果是多个那就要注意了(我以前栽过),一定要牢牢把握住镜子的特点,还有要注意光线,有些光线上标的箭头个数不同,那种经常是陷阱所在. 4.反射角等于入射角.这句定义看似简单,但是去年期末考试把我坑苦了,最简单也是最容易出问题的地方,我们班还有一些同学和我一样都写成了入射角等于反射角,然后分就这样无情地溜走了,那个悲啊~ 5.转平面镜的问题.就是 把平面镜转了几度,然后角度改变了多少,反着的也有,对于这种问题,把握好一点:反射光线转过的角度是平面镜所转角度的两倍. 6.介质转换问题.碰到这类题,若是画图那没什么问题,一般是选择填空之类,问你在岸上看水中的鱼啊~在水里看天花板啊~看日出啊夕阳啊什么的,这种问题嘛就是要画图,抓住基本的转换规律就没问题了,不过这样比较费时间.一般而言,看到的水中的鱼像要比实际的像位置高. 另外的看书就行了,科学考的多的还是基本的知识点.记记背背也是需要的. 光的反射 1、光源:能够自行发光的物体叫光源 2、光在均匀介质中是沿直线传播的 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) 3、光速 光在不同物质中传播的速度一般不同,真空中最快 光在真空中的传播速度:V = 3*108 m/s,在空气中的速度接近于这个速度,水中的速度为3/4V,玻璃中为2/3V 4、光直线传播的应用 可解释许多光学现象:激光准直,影子的形成,月食、日食的形成、小孔成像等 5、光线 光线:表示光传播方向的直线,即沿光的传播路线画一直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的,实际并不存在) 6、光的反射 光从一种介质射向另一种介质的交界面时,一部分光返回原来介质中,使光的传播方向发生了改变,这种现象称为光的反射 7、光的反射定律 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在法线的两侧;反射角等于入射角 可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等” 理解: 由入射光线决定反射光线,叙述时要“反”字当头 发生反射的条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中 反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当入射角为零时,反射角也变为零度 8、两种反射现象 镜面反射:平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光线(反射面是光滑平面) 漫反射:平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线(反射面是粗糙平面或曲面) 注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律 9、在光的反射中光路可逆 10、平面镜对光的作用 (1)成像 (2)改变光的传播方向 11、平面镜成像的特点 (1)成的是正立等大的虚像 (2)像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜的距离相等 理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形,即平面镜是物像连线的中垂线。
12、实像与虚像的区别 实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到 虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收。 13、平面镜的应用 (1)水中的倒影(2)平面镜成像 (3)潜望镜 1、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,这种现象叫光的折射 理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。
注意:在两种介质的交界处,发生折射的同时必发生反射, 折射中光速必定改变,而反射中光速不变 2、光的折射规律 光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆。 理解:折射规律分三点:(1)三线共面 (2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角 3、在光的折射中光路也是可逆的 4、透镜及分类 透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。
分类:凸透镜:边缘薄,中央厚 凹透镜:边缘厚,中央薄 5、主光轴,光心、焦点、焦距 主光轴。
5.初中物理光学知识点总结
一、光的传播光源:能发光的物体叫光源。
自然光源:太阳、星星、萤火虫、灯笼鱼等。 人造光源:火把、电灯、蜡烛等。
光的传播:在均匀介质中沿直线传播。(影子、日食、小孔成像等) 光线:为了表示光的传播方向,我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫光线。
光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,C=2.99792*108 m/s,计算中取C=3*108 m/s。(水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3) 光年:(距离单位)光在1年内传播的距离。
1光年=9.4608*1012 km/s。 二、光的反射光的反射:光射到介质的表面,被反射回原介质的现象。
任何物体的表面都辉发生反射。 光的反射定律:在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一个平面内;反射光线、入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
在光的反射现象中,光路是可逆的。 两种反射:1、镜面反射:入射光线平行,反射光线也平行,其他方向没有反射光。
(如:平静的水面、抛光的金属面、平面镜)2、漫反射:由于物体的表面凸凹不平,凸凹不平的表面会把光线向四面八方反射。(我们能从不同角度看到本身不发光的物体,是因为光在物体的表面发生漫反射) 注意:无论是镜面反射,还是漫反射都遵循光的反射定律。
三 、平面镜成像 平面镜对光线的作用:(1)成像 (2)改变光的传播方向。(对光线既不会聚也不发散,只改变光线的传播方向) 平面镜成像的特点:(1)成的像是正立的虚像 (2)像和物的大小相等 (3)像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜面的距离相等 。
理解:平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形 实像与虚像的区别(包括透镜) 实像是实际光线会聚而成的,可以用屏接到,当然也能用眼看到,都是倒立的。虚像不是由实际光线会聚成的,而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的,只能用眼看到,不能用屏接收,都是正立的 平面镜的应用:(1)水中的倒影 (2)平面镜成像 (3)潜望镜 ○球面镜:1、凸面镜:对光线起发散作用。
(应用:机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜)2、凹面镜:对光线起会聚作用,平行光射向凹面镜会会聚于焦点;焦点发出的光平行射出。(应用:太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜) 四、光的折射 光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫光的折射 。
理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。 注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射 光的折射规律:折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧。
光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角(折射光线向法线偏折);光从水或其他介质斜射入空气时,折射角大于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变。 理解:折射规律分三点:(1)三线一面 (2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角 在光的折射中光路是可逆的 现象:折射使池水“变浅”、筷子“弯折”、水中人看岸上树“变高”。
五、光的色散色散:牛顿用三棱镜把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的现象。(雨后彩虹是光的色散现象) 色光的三原色:红、绿、蓝。
(三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光) 物体的颜色:1、透明物体的颜色是由通过的色光决定,通过什么色光,呈现什么颜色。2、不透明的物体的颜色是由它反射的色光决定的,反射什么颜色的光,呈现什么颜色。
六、看不见的光光谱:把光按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来,就是光谱。 红外线:在光谱上红光以外的部分,也有能量辐射,不过人眼看不到,这样的辐射叫红外线红外线的应用:加热、拍红外线照片诊病、夜视仪、遥控。
紫外线:在光谱的紫端以外,也有看不见的光,叫紫外线。 紫外线的特点及应用:促进钙质吸收、杀死微生物(紫外线灯杀菌)、荧光物质发荧光。
雾灯用黄光的理由:不易被空气散射、人眼对黄光敏感。 透镜及其应用一 、透镜 透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,对光起折射作用的光学元件。
分类:1、凸透镜:边缘薄,中央厚。2、凹透镜:边缘厚,中央薄。
主光轴:通过两个球心的直线。 光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。
(透镜中心可认为是光心) 焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示 虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。 焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“f”表示。
每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光。
6.初二物理光学归纳
光学包括两大部分内容:几何光学和物理光学.几何光学(又称光线光学)是以光的直线传播性质为基础,研究光在煤质中的传播规律及其应用的学科;物理光学是研究光的本性、光和物质的相互作用规律的学科. 一、重要概念和规律 (一)、几何光学基本概念和规律 1、基本规律 光源发光的物体.分两大类:点光源和扩展光源.点光源是一种理想模型,扩展光源可看成无数点光源的集合.光线——表示光传播方向的几何线.光束通过一定面积的一束光线.它是温过一定截面光线的集合.光速——光传播的速度。
光在真空中速度最大。恒为C=3*108m/s。
丹麦天文学家罗默第一次利用天体间的大距离测出了光速。法国人裴索第一次在地面上用旋转齿轮法测出了光这。
实像——光源发出的光线经光学器件后,由实际光线形成的.虚像——光源发出的光线经光学器件后,由发实际光线的延长线形成的。本影——光直线传播时,物体后完全照射不到光的暗区.半影——光直线传播时,物体后有部分光可以照射到的半明半暗区域. 2.基本规律 (1)光的直线传播规律 先在同一种均匀介质中沿直线传播。
小孔成像、影的形成、日食、月食等都是光沿直线传播的例证。 (2)光的独立传播规律 光在传播时虽屡屡相交,但互不扰乱,保持各自的规律继续传播。
(3)光的反射定律 反射线、人射线、法线共面;反射线与人射线分布于法线两侧;反射角等于入射角。 (4)光的折射定律 折射线、人射线、法织共面,折射线和入射线分居法线两侧;对确定的两种介质,入射 角(i)的正弦和折射角(r)的正弦之比是一个常数. 介质的折射串 n=sini/sinr=c/v。
全反射条件①光从光密介质射向光疏介质;②入射角大于临界角A,sinA=1/n。 (5)光路可逆原理 光线逆着反射线或折射线方向入射,将沿着原来的入射线方向反射或折射. 3.常用光学器件及其光学特性 (1)平面镜点光源发出的同心发散光束,经平面镜反射后,得到的也是同心发散光束.能在镜后形成等大的、正立的虚出,像与物对镜面对称。
(2)球面镜 凹面镜有会聚光的作用,凸面镜有发散光的作用. (3)棱镜光密煤质的棱镜放在光疏煤质的环境中,入射到棱镜侧面的光经棱镜后向底面偏折。隔着棱镜看到物体的像向项角偏移。
棱镜的色散作用复色光通过三棱镜被分解成单色光的现象。 (4)透镜在光疏介质的环境中放置有光密介质的透镜时,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用.透镜成像作图利用三条特殊光线。
成像规律1/u+1/v=1/f。线放大率m=像长/物长=|v|/u。
说明①成像公式的符号法则——凸透镜焦距f取正,凹透镜焦距f取负;实像像距v取正,虚像像距v取负。②线放大率与焦距和物距有关. (5)平行透明板光线经平行透明板时发生平行移动(侧移).侧移的大小与入射角、透明板厚度、折射率有关。
4.简单光学仪器的成像原理和眼睛 (1)放大镜 是凸透镜成像在。u(2)照相机 是凸透镜成像在u>2f时的应用.得到的是倒立缩小施实像。
(3)幻灯机 是凸透镜成像在 fv。时,光电流强度与入射光强度成正比;④光电子的最大初动能与入射光强无关,只随着人射光灯中的增大而增大。
解释①光子能量可以被电子全部吸收.不需能量积累过程;②表面电子克服金属原子核引力逸出至少需做功(逸出功)hν。;③入射光强。
单位时间内入射光子多,产生光电子多;④入射光子能量只与其频率有关,入射至金属表,除用于逸出功外。其余转化为光电子初动能。
困难问题无法解释光的波动性。 (5)光的波粒二象性基本观点认为光是一种具有电磁本性的物质,既有波动性。
又有粒子性。大量光子的运动规律显示波动性,个别光子的行为显示粒子性。
实验基础微弱光线的干涉,X射线衍射. 二、重要研究方法 1.作图锋几何光学离不开光路图。利用作图法可以直观地反映光线的传播,方便地确定像的位置、大小、倒正、虚实以及成像区域或观察范围等.把它与公式法结合起来,可以互相补充、互相验证。
2.光路追踪法用作图法研究光的传播和成像问题时,抓住物点上发出的某条光线为研究对象。不断追踪下去的方法.尤其适合于研究组合光具成多重保的情况。
3.光路可逆法 在几何光学中,一所有的光路都是可逆的,利用光路可逆原理在作图和计算上往在都会带来方便。