光现象,难点探析

原创

导读:(2)实验,过程中,小宇调节两个,凸透镜与光屏间的,距离均为20cm.此时发现,:烛焰经凸透镜甲折射,后在光屏上所成的是一个清晰缩小的像,烛焰经,凸透镜,乙,折射后在光,屏上所成的,是一个,清晰放大的,像.由此★可以☆can★判断:凸透镜甲的焦距范围为,凸透镜乙的焦距范围为。如小孔,成,像是★由于☆Meanwhile★光的直线传播★★形成☆formed★☆caused★的,★平面☆graphic★镜成像是,★由于☆Meanwhile★光的反射★★形成☆formed★☆caused★的,透镜,成像是由光的折射造成,的。关键词:凸透镜成像物距,焦距。,

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光,现象,难点探析尺子的,刻★度☆ dù★,会变吗?  

试题,:如图所示,将刻★度☆ dù★尺斜插入水中,从水面上看去,水中尺子的刻度,情况(,),A,变得疏了                              B,变得,密了,                                      C,一部分变疏,一部分变密         D,疏密没,有变化                                           考点:光的折射现象及其,应用.,专题:应用题;信息,给予题,.分析:(1)光从空气中斜射入水中时,折射光线,向靠近法线方向偏折,折射角小于,入射角;(2),光从水中斜射入,空气中时,折射光线,向远离法线方向偏折,折射角,大于入射角,.解答:解:(1)将尺子斜插,入水中时,从,上面,看水中的,尺子,尺子反射,的光经,水面,折射,进入★我们☆wǒ men★的眼睛,折射角大于入射角;(2)眼睛,逆着,折射光线,看去,误认为光是沿直线传播的,会★感☆gǎn★到尺子,的★位置☆wèi zhi★,比实际★位置☆wèi zhi★高★一些☆yī xiē★,从水面上看去,水中,尺子,向上弯,折,并且似乎变短了,所以看起来变得,密了,本题答案为B。,故选B.点评,:本题,考查生活中的,折射现象,要求★学生☆xué sheng★能学以致用,将物理,知识应用于生活实践,考查了,理论★联系☆lián xì★实际的能力第四届全国,初中应用物理知识竞赛试题中的一道透镜题  

★一种☆yī zhǒng★手电筒上,所,有的聚光小,电珠,如图2所示,其,前端相当于一个玻璃制成的凸透镜,灯丝(可看作,一个点光源)发出的光通过它出射时,出,射光束,(图中,实线所示,)比无,此,透镜时的光束(图中虚线所示)要窄,即它可减小光束,的,发散,有聚光,功能。在这种小电珠中,灯丝,应位于  光,现象,难点,探析的图片1<    >

A.凸透镜,的焦点,以内B.凸透镜,的一倍,焦距和,两倍,焦距之间    

C.凸透镜的焦点处D.凸透镜的,两倍焦距处

   解答:如果灯丝在,焦点上,出射,光束,是平,行的;如果灯丝在焦点,外,灯丝会在凸透镜的另一侧,成实像,且经过凸透镜的出射光线,经过像点,出,射,光束是会聚,光束。,故选,A.
一道经典的,透镜题  

为了,比较甲,乙两个,凸透镜焦距的,大小,小宇,先后用这两个凸透镜做,成像实验.,

(,1)首先,将烛焰,透镜,和光屏三者的★中心☆zhōng xīn★,调到                  ★这样☆zhè yàng★做的,目的是:                     

(2)实验,过程中,小宇调节两个凸透镜与光屏间的距离均为,20cm.此时发现:烛焰经凸透镜甲折射,后在光屏上所成的是一个清晰缩小的像,烛焰,经凸透镜乙折射后,在光,屏上所成的,是一个,清晰放大的,像,.由此★可以☆ kě yǐ★,判断:凸透镜甲的焦距范围为                                凸透镜,乙的焦距范围为                          

 考点:凸透镜,成像,规律,及其探究,实验

专题:实验探究题

分析:(1)要★解决☆jiě jué★此题,需要★知道☆zhī dao★,在此实验中,为使像能成,在光屏的★中心☆zhōng xīn★,应,调整,烛焰,凸透镜,和光屏的高度,使它们的中心大致在同一,高度,.            (2)要掌握,凸透镜,成像的,规律.★知道☆zhī dao★物距大于2f时,凸透镜,成,倒立,缩,小的,实像,此时,像距处于f和2f之间.物,距,处于f和2f之间时,成倒立,放大的,实像,此时像距,大于,2f.

解答:解:(1)在实验,前,为使像能成在,光屏,的中央,应将烛焰,透镜和光屏三者的,中心,调到同一高度处,.故答案,为:同一,高度,(同一水★平面☆píng miàn★,);使像,成,在,光屏中央,便于实验,观察.                   (2)由题意知,v=20cm.烛焰,经凸透镜甲折射后在光屏上所成的是,一个清晰缩小的像,所以此时物距,大于2f,而像距,处于f和2f之间.所以f甲<20cm<2f甲,所以10cm2f乙,所以f乙<10cm.故,答案,为:10cm

点评:此题是探究凸透镜,成像的,规律,考查了,实验前对光,屏,凸透镜,烛焰,高度的要求.同时考查,了凸透镜成像特点,像距与物距之,间的关系,一定要熟练,掌握凸透镜成像,的规律,以做到,灵活,应用.

捷径  

★我们☆wǒ men★都,知道,光在同★一种☆yī zhǒng★介质里的传播是依直线行进的,也就是说是依最,短的路径行进的。,★但是☆dàn shì★,当光从一点射出不是直接射到另,一点,而是经过,镜面的,反射射到另一点的★时候☆shí hou★,光也,仍旧是依最短的路径行进的。让我们跟着光,的路径,看去,。,假设图,92上A点表示,光源,MN线表示镜面,ABC线表示,光从蜡烛到人的眼睛C的,路径。,直线KB跟MN,垂直,。

src=img/owlcvl.gif这样一来,我们,可以把路线ABC用跟它相等的路线FBC来代替(因为AB=FB),把,路线ADC用路线FDC,来代替。把这,两条路线,FBC跟FDC比较,可见直线FBC要比折线FDC,短。,★因此☆ yīn cǐ★,路线ABC要比,ADC,短,而这,正是我们需要证明的!,

无论D点在什么地方,只要反射角等于入射角,路线ABC,总比路线,ADC,短。这样,光线在光源,镜子,和人的眼睛,之间行进,果然是选择★所有☆suǒ yǒu★★可能☆kě néng★,的路线,里最短的一条,。这一点,还在2世纪,时就由希腊亚历山大城的,机械师和数学家,希罗指出了,。,

★服装☆fú zhuāng★的颜色                                                                                                                                                                                                                                                                                               “,冬不穿白,夏不,穿黑,。”这是★人们☆rén men★从,生活实践中总结出来的,经验,你知道它包含,的★科学☆kē xué★道理吗?

我们生活的,★自然☆zì rán★环境,五光十色,美丽动人,有红色的花,绿色的草,蓝色的,天空,白色的云朵……各种物体都具有各自的色彩,。,可是,★这些☆zhè xie★,艳丽的颜色,在漆,黑的夜里就,统统,消失了。这说明只有在阳光(白,色光,)的照射下,物体,才呈现出颜色。那么,为什么,在同样光源的照耀下,各种物体会有不同,的,颜色,呢?

我们知道,太阳光是由红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫,多种,色光,混合而成的。不同的物体,对,不同,颜色的光线,吸收能力,和,反射能力又,各不相同,。被物体吸收的,光线,★人们☆rén men★就,看不见,只有被,反射的光线,人们,才能,看到。,因此,某种物,体能,反射什么,颜色的光,在我们看来,它就具有什么样的颜色。如,红色的花,是因为它★只能☆zhǐ nénɡ★反射红色的光线,把★其他☆qí tā★,颜色,的,光线都吸收,了;白色的,东西能够反射所,有颜色,的光线,因此,看起来就是白色的;而黑色的东西却能吸收所有颜色的光线,没有光线反射回来,所以看起来,就是黑色,的了。

太阳,★不仅☆bù jǐn★给人们送来光明,★而且☆ér qiě★还送★来了☆lai l★大量的辐射热。对于辐射热来说,黑色也是只,吸收,不反射,而白色,正好相反。

一般说来,深色的东西,对,太阳光和辐射热,吸收,多,反射,少;而浅色,的东西,则反射多,吸收少。因此,★夏天☆xià tiān★人们都★喜欢☆xǐ huan★穿,浅色,衣服,象,白色,灰色,浅蓝,淡黄等,★这些☆zhè xie★颜色能把大量的,光线和辐射热反射掉,使人★感☆gǎn★到凉爽;冬季穿,黑色和深蓝色的,衣服,最好,它们能够大量地吸收光,和辐射热,人自然,就感到暖和了。

人们★认识☆rèn shi★了自然规律,就能在,生产,技术上加以利用,。象大型露天煤气罐,石油罐的表面都漆成,银白色,目的,就是,为了,提高它们,反射,阳光,和辐射热的能力,使罐的温度,不致,升,得过高,以免引起爆炸事故。

人们,还利用反向和,吸收的原理来征服自然界,让它为人类★服务☆fú wù★,。我国,西北部,有座祁连山,山上盖满了,厚厚的冰雪。可是,因为山很高,上面很冷,就是炎热的★夏天☆xià tiān★,强烈的阳光,和辐射热,照上去,也都被那白色,耀眼的冰雪,给,反射★回去☆hui qi★了,所以积雪没法融化。结果山下大片的田地,都因缺水而,荒芜了。解放后,党领导,人民向大自然进军,为了叫,祁连山交出,水来,政府派了★工作☆gōng zuò★队,用★飞机☆fēi jī★把,碳黑撒到祁连山,的,积雪上,乌黑的,碳黑,拼命,地吸收着光和热,使粘有碳黑的积雪融化了,祁连山终于献,出了滔滔的雪水,。

《光现象,》,学习中易混淆的几个概念  

一,眼睛与光源

光源是指能够,自行,发光的物体,如太阳,萤火虫,蜡烛等,。但人眼不能发光,不是光源。它★只能☆zhǐ nénɡ★让物体射来的达到一定强度的光,经,其晶状体和,玻璃体折射,后,在视网膜,上★★形成☆xíng chéng★☆xíng chéng★,物体的像,该像刺激感光★细胞☆xì bāo★,使之产生神经,冲动并传入,大脑皮层的视觉,中枢,★★形成☆xíng chéng★☆xíng chéng★人的视觉,。,所以我们在,白天或夜晚有光的,地,方能看见,★许多☆xǔ duō★,物体,而在漆黑的夜晚却,什么也看不见。

二,光年,光线与法线,

光年,不是年,并非是,一个时间单位。它是指,光在,真,空中,一年内传播的距离,所以它是,一个长度单位,常用在天文学中。★由于☆yóu yú★,光,在真空中传播的速度为:c =3.0×,108m/s,所以,1光年,=9.46×1015m。

光线是人们为★形象☆xíng xiàng★地表示,光,的,传播情况而引进的一个物理学概念,常用,一根带,箭头的直线来表示。但不能,就此认定,光源,发出的光就,是由一根根的线条组成的,光实际上是一种电磁波.

法线也是,为了研究★问题☆wèn tí★而假想的一条,直线,它是,决定入射角,反射角,折射角间关系的一条辅助线,实际上是不存在的。故在作光路图时,法线要,画成虚线,。

三,入射角,反射角和折射角,

几何光学,中的,这三类角★都是☆doushi★指某种光线与,法线的夹角,不能误看成,是与反射,面的夹角。所以,当入射光线垂直射向反射面时,入射光线,反射光线,折射,光线都与法线,重合,入射角,反射角,折,射角都是0°而不是90°。,

四,镜面反射和漫反射

反射分镜面,反射和漫反射两种情况,。当,平行光射到光,滑的,反射面时,反射光线会沿同一方向平行射出,这就是镜面,反射,比如黑板反光。而★发生☆occasionally occurred★,漫反射时,因其反射面,是,凹凸不平的,所,以当平行光射到这种粗糙表面时,其反射光线会,朝向各个方向射出,看似很乱,★但是☆dàn shì★,每条光线仍然,要遵循光,的反射定律,所以漫反射不是“,乱反射”,。

五,像,与影

像是物体射出的,光在传播,过程中,经过界面直射,反射或折射后会聚,成的与原物,的形状,颜,色相似的图形。,如小孔成像是★由于☆yóu yú★光的直线,传播,形成的,★平面☆píng miàn★镜成,像是由于光的,反射,形成的,透镜,成像是由光的,折射,造成的。像有虚,实之分。

影子的形成则是由于光在沿直线传播,过程中遇到了,不透明的物体(,挡,住了光线),而在该,物体后面形成的阴暗★区域☆qū yù★,它反映的是物体的边缘轮廓而不是物体,的具体形状。,它不但,没有色彩,也不能,判断,物体的相关性质,特征,等。

而我们在日常生活中所提到的“水中的倒影”,“★电影☆diàn yǐng★”,中的“影”,实际上是物体的像,并非影。

六,实像,与虚像,

实像是由实际光线(直射光线,折射,光线)会聚而成的,既能用光,屏承接,也可用,眼睛看到。因直射光线,折射光线,相对于,入射光线,★发生☆occasionally occurred★了上下变化,故实像都是倒立的,。如小孔成像,投影仪和照相机成的像。,而虚像是由实际,光线,(反射光线,折射光线)的,反向延长线,会聚形成,的,成虚像,的位置,并不存在,实际光线,因此虚像不能用光屏,承接,而只,能用眼睛观察。虚像,都是正,立的,并且,像,与物的左右相反。,如用放大镜,看到的物体,的像,平面镜和球面,镜里,所成的像。

七,会聚与发散

凸透镜,对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散,作用,这里的,“会聚”,“,发散”,具有相对,★意义☆yì yì★。凸透镜对光线的会聚作用体,现在,除,穿过光心,光线传播方向不变外,★其它☆other★光线经透镜后,相对于入射光线都,有向主,光轴靠拢的趋势,但并非,一,定要,聚成一点才算,会聚。如通过凸透镜焦点的发散光线经其折射后,变成平行光,虽未聚成一点,但,相对入射光线★已经☆yǐ jing★聚拢了★许多☆xǔ duō★。,同样,凹透镜的,发散作用,是指折射光线相对于入射光线要发散,★一些☆yī xiē★,也不能,机械的理解为,“,一定要使光线发散”。如指向凹透镜另侧焦点的光线经凹透镜折射后变为平行光,并非是发,散光。

八,正,立与倒立

像,的,正,倒,都是相对,物体说的,不是,相对观察者而言。以,物体的,状态为标准,若像的状态与物体,的状态一致,则说像是正立的(如,人在穿衣镜里所成的像,);若颠倒,则说像是倒立的(如景物在,照相机里所成的像,),。另外,实像相对于物体,不但上下是倒立的,★而且☆ér qiě★,左右互置。

九,“缩小的像”与“像变小”

这二者,的意思是不一样的。,“缩小的像”,是,像,与物之间的比较,是指物体所成的像的大小相对于原物而言,像比物体变小了;而,“像变小”是指物体后★一次☆yī cì★成,的像,相对于前★一次☆yī cì★,成的像而言变,小了,这是,像与像之间的比较。,同样,“放大的像,”与“像变大”的意思也是不同的。

实像,还是虚像                                                                            学习了,平面镜成像之后,同学们观察球面,镜时发现凹面镜能成倒立,缩小的像,就,认为是,虚像,。,其实不然。凹面镜成像,规律是:物距小于1倍焦距,时,成正立,放大的,虚像,像物位于,镜,异侧;物距小于2倍焦距而大于一倍焦距时,成倒立放大实像,像物,位于,镜,同,侧;物距大于2倍焦距,时,成倒立,缩小的实像,像物位于,镜同侧,。同学们观察到的像属于第三种,但人体所成的,实像,既不能用光屏,接收,观察时又易,产生视觉上的错误,因此就有了,错误的,★认识☆rèn shi★。,可以,采用,下面几种方法帮助,同学们理解。

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