(1)使学生认识折射现象.掌握折射规律. (2)使学生能作简单的折射光路图. 应达到的目标:①能说明什么是折射现象,②掌握折射时的规律,③能作出简单的折射光路图,④知道光发生折射的条件(斜射入两种媒质的界面上.从一种媒质进入另一种媒质). 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在进行光学实验的探究过程中:
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(1)图1研究光的折射规律的实验原理图,下表中记录了不同入射角和对应折射角的测量数据.
入射角i 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
折射角γ 6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
请你结合图,以光从空气进入到玻璃中的情况为例,分析实验数据(光从空气进入其它透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据),对光从空气进入其它透明介质中的折射规律加以总结(补充完整)
a.折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于法线两侧;
b.
 

c.
 

(2)一个大烧杯倒扣在桌面上,里边充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调节手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束(如图2):烧杯内充以烟雾,是利用了烟尘微粒对光的
 
来显示光通过的路径;烧杯底上放一个凸透镜,观察到的现象如图乙所示,烧杯底上放一个凹透镜,观察到的现象如图丙所示,对比乙丙两图现象,可以得出的结论是
 

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为了探究声音产生的原因,张老师在物理课上让同学们做了两个实验:①把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头振动了;②把发声的音叉放在水中,可以激起水花。

(1)通过对上面两个实验现象的分析,同学们能得出的结论是                         

(2)为了进一步验证上述结论是否正确,有些同学用手使劲敲桌子,尽管发出了很大的响声,但是几乎没有看到桌子的振动,于是有些同学认为这个结论是错误的。为了纠正这部分同学的错误认识,你能将实验进行改进使看到的实验现象更明显吗?你的改进方法是:                                  

(3)王明、李丽等同学在探究出上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真地思考,提出了两种猜想:

①声音要传播出去,需要东西做媒介;    ②声音要传播出去,不需要什么东西做媒介;

究竟哪一种猜想是正确的呢?王明他们进行了如下的实验:

如图所示,随着向外不断抽气,结果发现手机铃声越来越        。(填“大”或“小”)由此现象可以推理:猜想          是正确的。

(4)探究问题的过程通常有下列步骤:

A、提出猜想假设; B、得出结论; C、分析归纳; D、实验研究; E、发现并提出问题。

你认为王明他们的第二个探究活动依次采取的步骤是            。(填字母序号)

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在进行光学实验的探究过程中:

(1)图1研究光的折射规律的实验原理图,下表中记录了不同入射角和对应折射角的测量数据.
入射角i10°20°30°40°50°60°70°80°
折射角γ6.7°13.3°19.6°25.2°30.7°35.1°38.6°40.6°
请你结合图,以光从空气进入到玻璃中的情况为例,分析实验数据(光从空气进入其它透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据),对光从空气进入其它透明介质中的折射规律加以总结(补充完整)
a.折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于法线两侧;
b.________.
c.________.
(2)一个大烧杯倒扣在桌面上,里边充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调节手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束(如图2):烧杯内充以烟雾,是利用了烟尘微粒对光的________来显示光通过的路径;烧杯底上放一个凸透镜,观察到的现象如图乙所示,烧杯底上放一个凹透镜,观察到的现象如图丙所示,对比乙丙两图现象,可以得出的结论是________.

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为了探究声音产生的原因,张老师在物理课上让同学们做了两个实验:
①把手放在喉咙处,大声讲话,感觉喉头振动了;
②把发声的音叉放在水中,可以激起水花。
(1)通过对上面两个实验现象的分析,同学们能得出的结论是_____________________________。
(2)为了进一步验证上述结论是否正确,有些同学用手使劲敲桌子,尽管发出了很大的响声,但是几乎没有看到桌子的振动,于是有些同学认为这个结论是错误的。为了纠正这部分同学的错误认识,你能将实验进行改进使看到的实验现象更明显吗?你的改进方法是:___________________________________。
(3)王明、李丽等同学在探究出上述问题之后,又提出这样一个问题:声音是怎样从发声物体传播到远处的?针对这一问题,他们经过认真地思考,提出了两种猜想:
①声音要传播出去,需要东西做媒介;
②声音要传播出去,不需要什么东西做媒介;
究竟哪一种猜想是正确的呢?王明他们进行了如下的实验:如图所示,随着向外不断抽气,结果发现钟表铃声越来越________。(填“大”或“小”)由此现象可以推理:猜想_________是正确的。

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人教版第二章  光现象 复习提纲

一、 光的传播

1、光源:一切自身能发光的物体都称为光源。光源可分为天然光源和人造光源。

注意:依靠反射光而发亮的物体不是光源。

2、光的直线传播:光在同一种均匀介质中沿直线传播。通常用一根带箭头的直线—光线来表示光的传播方向。

光的直线传播的现象:影子、小孔成像、日食和月食。

3、光速:光在不同介质中传播的速度不同。

光在真空中传播的速度为3×108m/s。

光在空气中的传播速度与在真空中相差不多:光在水中的传播速度约是真空中的3/4:光在玻璃中的速度约是真空中的2/3。

注意:光在一年时间内传播的距离称为1光年,光年是距离单位。

二、光的反射

1、光的反射现象:光从一种介质射向另一种介质表面时,在分界面处有一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。

人眼看到物体是由于物体发出的光线或反射的光线进入人眼。

2、光的反射定律:

反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角,可以总结为“三线共面、法线居中、两角相等”。

重点提示:要注意入射角和反射角指的是入入射光线和反射光线与法线的夹角。入射角变化,反射角也变化,但一定相等。在反射现象中,光路是可逆的。

3、镜面反射和镜面反射:

射到光滑镜面上的平行光线经反射后仍然是平行的,这种反射叫做镜面反射。平行光线射到表面凹凸不平的物体表面时,反射光线向着不同的方向,这种反射叫做漫反射。漫反射使我们从不同方向都能看到本身不发光的物体。

重点提示:

发和生镜面反射的条件是反射面是光滑的平面。镜面反射和漫反射的每一条光线都遵守光的反射定律。

三、平面镜成像

1、平面镜成像的特点:平面镜成的像是虚像,像和物体到镜面的距离相等,像和物体的大小相等,像和物体的对应点的连线与镜面垂直,即平面镜成的像与物体关于镜面对称。

2、平面镜成像的原理:平面镜成像时,满足光的反射定律。

小结:影子和像的联系与区别

影子

原理

光的直线传播

特点

光照不到的黑暗区域

由光线或光线的反向延长线会聚面成、明亮面有色彩

3、平面镜的应用

①利用平面镜改变光的传播方向,起到控制光路的作用。     ②利用平面镜成像。

4、凹面镜和凸面镜

①凹面镜对光线有会聚作用:平行光线经凹面镜后会聚于凹面镜的焦点,从焦点射向凹面镜的光线经凹面镜反射后成为平行光线。

②凸面镜对光线有发散作用:平行光线经凸面镜后发散。

四、光的折射

1、光的折射现象: 光人从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折,这种现象叫做光的折射。

2、光的折射规律:折射光线与入射光线、法线在同一平面内。折射光线与入射光线分居于法线两侧。

①光从空气斜射入其他介质中时,折射光线向法线方向偏折;而从其他介质余射入空气中时,折射光线向远离法线的方向偏折。

②当入射角增大时,折射角也增大。

③光的折射现象中光路是可逆的,即光线方向颠倒时,光的传播路径不变。

④当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。

重点提示:在光的折射规律中有“空气中总是大角”,即不论空气中的角是入射角还是折射角,总是要比其他介质中的角要大一些(垂直入射除外)。也就是说,在空气与其他介质的界面上发生的折射现象,如果折射角大于入射角,那么折射角所在介质为空气;如果入射角大于折射角,那么入射角所在的介质为空气。

3、生活中的折射现象:斜插入水中的筷子在水下的部分看起来向上弯折;往脸盆中倒水,看起来盆底深度变浅;潜入水中的人看岸边的人变高:从厚玻璃砖后看到钢笔“错位”。

4、光折射与光的反射的区别

光的反射

光的折射

联系

光从一种介质斜射入另一种介质时,二者同时发生

区别

反射光线和入射光线在同一种介质中

折射光线和入射光线分别 在两种介质中

反射角与入射角相等

折射角与入射角不相等

五、光的色散

1、光的色散现象:太阳光通过棱镜后,被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,形成一条彩色的光带,这就是光的色散现象,它是英国物理学家牛顿发现的。

2、色光的三原色:红、绿、蓝:颜料的三原色:红、黄、蓝。

重点提示:色光的混合与颜料的混合规律不同。两种色光混合后使眼睛感觉到产生了另一种颜色,而两种颜料的混合是它们都能反射的色光。

3、物体的颜色:透明物体的颜色是由通过它的色光决定的,不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。

4、不同的色光照射到不同颜色的物体时,出现的情况是:

①白纸可以反射各种色光,纸出现的颜色与光的颜色相同。

②黑纸吸收各种色光,无论什么颜色的光照在黑纸上,纸都是黑色的。

③各种色纸反射和它颜色相同的光,对其它不同颜色的光都吸收。

④白光照在不同颜色的纸上,纸出现的颜色与纸的颜色相同。

5、不同的色光照射在不同颜色的透明物体时,透色光的情况是:

光的颜色志透明物体颜色相同时,光可透过物体。若兴的颜色志透明物体颜色不同时,光就透不过物体。

六、看不见的光

1、红外线:在光谱中,在红光以外有一种看不见的光叫做红外线。

红外线有热作用(即热效应),可应用在红外夜视仪、诊断疾病、遥控等方面。

重点提示:红外线进不可见光,任何物体都向外辐射红外线。当物体温度升高时,它向外辐射的红外线会大大增强。

2、紫外线:在光谱中,在紫光以外有一种看不见的光叫紫外线。

紫外线的化学作用、荧光作用、生理作用,它有助于人体合成维生素D、能杀菌、能使荧光物质发光。

七、 难点专攻

1、光速的计算:光速特别大,通常利用来求距离,有两种方法:一是通过反射;二是通过时间差。利用光的反射测距离时,要注意光走过的路程是所测距离的二倍。

2、反向改变光路:利用平面镜和光的反射定律,可以有目的地改变光的传播方向。

①入射光线不变,旋转镜面:一束光线照射到平面镜上,若保持入射光线方向不变,把平面镜绕入射点旋转α角,则反射光线与入射光线的夹角将随之改变,且反射光线相比原来转过2α角。

②镜面不动,光线旋转:一束光线照射到平面镜上,若保持镜面不动,当入射光线旋转θ角,反射光线也旋转θ角。

重点提示:制作潜望镜、改善室内光照条件等都会用到反射改变光路。无论是镜面旋转还是入射光线旋转,都可能有两种情况,即沿顺时针方向旋转和沿逆时针方向旋转,讨论时两种情况都要考虑。

3、作图

①平面镜成像作图

平面镜成像作图的两种方法:一是根据反射定律;二是根据平面镜成像特点。

A、根据反射定律作图的步骤:a、从点光源S引出两条光线,射到平面镜上。b、作两条入射光线的法线。c、根据反射定律,反射角等于入射角,作反射光线,将反射光线反向延长,反射光线的反向延长线的交点即为点光源S的像点S'。

B、根据平面镜成像特点作图的步骤:a、过S点作平面镜的垂线(像与物的连线跟镜面垂直)。b、截取S'点,让S'点到镜面的距离等于S点到镜面的距离(像与物到镜面的距离相等)。c、画出像点S'(像与大小相等)。

重点提示:作图时,光线要标明传播方向,光线和界面用实线表示,法线和反向延长线要用虚线表示。

②光的折射作图

光的折射作图步骤:垂直于界面作出法线:根据折射规律作出折射光线(注意空气中角大)。4、平面镜成像特点的实验探究

实验器材:玻璃板、一张大纸、两枝完全相同的蜡烛、刻度尺。

①在光具座上竖立一块薄玻璃板作为平面镜,把一支点燃的蜡烛入在玻璃板前面,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。

②另外拿一支相同的没有点燃的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,这个位置就是前面蜡烛像的位置。

③观察比较蜡烛和它所成的像的大小,从光具座上读出两支蜡烛到玻璃板的距离,就可以总结出平面镜成像的规律。

说明:取一块薄玻璃板作为平面镜的目的是为了更好地观察所成的像。用手去摸所成的烛焰的像,我们会发现它并不烫手,这说明平面镜所成的像是虚像。实验中应注意:应将没有点燃的那枝蜡烛放在玻璃板的后面,并调整其位置,直至它与烛焰的像重合,即从玻璃板正面观察,几乎分不出哪个是原蜡烛的像,哪个是后放过去的蜡烛。

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同步练习册答案