物理光學(xué)知識(shí)點(diǎn).doc

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　一、光的傳播 　　1、光源：能夠發(fā)光的物體可分為 （1）自然光源 如：太陽(yáng)，螢火蟲(chóng)（2）人造光源 如：蠟燭，電燈 2、光的傳播： （1）光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的 （2）直線傳播現(xiàn)象 　　①影子的形成：日食、月食、無(wú)影燈 ②小孔成像：倒立、實(shí)像 　　3、光的傳播速度"： 　?。?）光在真空中的傳播速度是3.0108　（2）光在水中的傳播速度是真空中的3/4 　?。?）光在玻璃中的傳播速度是真空中的2/3 　　二、光的反射 　　反射分類(lèi)：遵循光的反射定律。 　　（1）鏡面反射：入射光線平行，反射光線也平行 　?。?）漫反射：入射光線平行，反射光線不平行 　　平面鏡成像：平面鏡成的像是虛像，像與物體的大小相等，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等，像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱（等大，正立，虛像） 　　三、光的折射 1、折射現(xiàn)象：光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，在介面上將發(fā)生光路改變的現(xiàn)象。常見(jiàn)現(xiàn)象：筷子變"彎"、池水變淺、海市蜃樓。 2、光的折射初步規(guī)律：（1）光從空氣斜射入其他介質(zhì)，折射角小于反射角（2）光從其他介質(zhì)斜射入空氣，折射角大于入射角（3）光從一種介質(zhì)垂直射入另一種介質(zhì)，傳播方向不變（4）當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角隨之增大 3、光路是可逆的 　　四、光的色散 　　1、定義：白光經(jīng)過(guò)三棱鏡時(shí)被分解為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光的現(xiàn)象叫光的色散。 　　2、色光三基色：紅、綠、藍(lán)。混合后為白色 　　3、顏料三原色：紅、黃、藍(lán)?；旌虾鬄楹谏? 　　4、顏色 　?。?）透明體的顏色決定于物體透過(guò)的色光。（透明物體讓和它顏色的光通過(guò)，把其它光都吸收）。 　?。?）不透明體的顏色決定于物體反射的色光。（有色不通明物體反射與它顏色相同的光，吸收其它顏色的光，白色物體反射各種色光，黑色物體吸收所有的光）。 　　五、光學(xué)探究凸透鏡成像 　　1、凸透鏡：對(duì)光有會(huì)聚作用。 　　2、相關(guān)概念：①主光軸 ②焦點(diǎn)（F） ③光心（O）④焦距（f） 　　3、經(jīng)過(guò)凸透鏡的三條特殊光線： ①平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)異側(cè)焦點(diǎn)； 　?、诮?jīng)過(guò)光心的光線傳播方向不改變； 　　③經(jīng)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出。 　　4、凹透鏡：對(duì)光有發(fā)散作用。 　　5、平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)線過(guò)同側(cè)焦點(diǎn)。 　　6、凸透鏡成像（1）原理：光的折射。 （2）成像規(guī)律：物近像遠(yuǎn)像變大, 二倍焦距見(jiàn)大小, 一倍焦距分虛實(shí) 　　六、眼睛與視力的矯正 　　1、眼睛 　　（1）晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。 　?。?）成像原理：當(dāng)物距大于兩倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。 　　2、視力的矯正 　?。?）近視眼 　?、佟⑻攸c(diǎn)：看不清遠(yuǎn)處物體。②、矯正：利用凹透鏡來(lái)矯正。 　?。?）遠(yuǎn)視眼（老花眼） 　?、?、特點(diǎn)：看不清近處物體。②、矯正：利用凸透鏡來(lái)矯正 　?。?）眼鏡的度數(shù)=100/f （f以米作為單位） 　　七、神奇的"眼睛" 　　1、放大鏡的成像原理：物體在焦距以內(nèi)，凸透鏡成正立、放大的虛像。 　　2、顯微鏡 　?、俳Y(jié)構(gòu)：目鏡、物鏡。 　?、诔上裨恚何镧R成倒立、放大的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于普通放大鏡，把實(shí)像再次放大成虛像。 　　3、望遠(yuǎn)鏡 　?、俳Y(jié)構(gòu)：目鏡、物鏡。 　　②成像原理：物鏡成倒立、縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于普通放大鏡，把實(shí)像再次放大成虛像。 　　4、照相機(jī) 　　①結(jié)構(gòu)：鏡頭、光圈、快門(mén)、膠片。 　?、诔上裨恚寒?dāng)物距大于兩倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。 　　5、投影儀 　?、俳Y(jié)構(gòu)：凸透鏡、平面鏡、屏幕。 ②成像原理：當(dāng)物距在焦距與兩倍焦距之間時(shí)，凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像。 初中物理光學(xué)典型例題講解 1.用照相機(jī)照相時(shí)，在拍攝進(jìn)景和遠(yuǎn)景時(shí)，有什么區(qū)別? 答:物距均大于二倍焦距(因?yàn)檎障鄼C(jī)常常要得到縮小的實(shí)像)，像距均在一倍焦距和二倍焦距之間。由于凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距越遠(yuǎn)則像距越近,物距越近則像距越小,所以拍攝近景時(shí)，物距小，像距較大，成的像也較大，照相機(jī)的鏡頭要往前伸;拍攝遠(yuǎn)景時(shí)，物距大，像距較小，成的像也較小,照相機(jī)的鏡頭要往后縮. 　　2。凸透鏡及其成像規(guī)律 　　凸透鏡（convex lens） 　　凸透鏡是根據(jù)光的折射原理制成的。凸透鏡是中央部分較厚的透鏡。凸透鏡分為雙凸、平凸和凹凸（或正彎月形）等形式，薄凸透鏡有會(huì)聚作用故又稱聚光透鏡，較厚的凸透鏡則有望遠(yuǎn)、會(huì)聚等作用，這與透鏡的厚度有關(guān)。 　　將平行光線（如陽(yáng)光）平行于軸（凸透鏡兩個(gè)球面的球心的連線稱為此透鏡的主光軸）射入凸透鏡，光在透鏡的兩面經(jīng)過(guò)兩次折射后，集中在軸上的一點(diǎn)，此點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)（記號(hào)為F，英文為：focus），凸透鏡在鏡的兩側(cè)各有一焦點(diǎn)，如為薄透鏡時(shí)，此兩焦點(diǎn)至透鏡中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點(diǎn)到透鏡中心的距離，通常以f表示。凸透鏡球面半徑越小，焦距（符號(hào)為：f，英文為：focal length）越短。凸透鏡可用于放大鏡、老花眼及遠(yuǎn)視的人戴的眼鏡、攝影機(jī)、電影放映機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的透鏡（lens）等。 　　實(shí)驗(yàn)研究凸透鏡的成像規(guī)律是：當(dāng)物距在一倍焦距以內(nèi)時(shí)，得到正立、放大的虛像；在一倍焦距到二倍焦距之間時(shí)得到倒立、放大的實(shí)像；在二倍焦距以外時(shí)，得到倒立、縮小的實(shí)像。 　　該實(shí)驗(yàn)就是為了研究證實(shí)這個(gè)規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中，有下面這個(gè)表： 　　物 距 范圍 成像性質(zhì) 像距范圍 　　u>2f 倒立、縮小、實(shí)像、 異側(cè) f2f 　　u=f 不成像 　　u2f時(shí)成異側(cè)、倒立、縮小、實(shí)像制成的。（原因是為了擴(kuò)大視角） 　　(3)顯微鏡的物鏡是依據(jù)凸透鏡在f2f時(shí)成異側(cè)、倒立、放大、實(shí)像制成的。 　　凸透鏡與凹透鏡的區(qū)別方法： 　　1()觸摸法（中間薄邊緣厚是凹透鏡，中間厚邊緣薄時(shí)凸透鏡） 　　(2)聚焦法（射入平行光，匯聚的是凸透鏡，發(fā)散的是凹透鏡） 　　(3)用眼看（把透鏡放到字下，看照后的字是放大還是縮?。? 　　3.墻上掛著一塊長(zhǎng)30厘米的平面鏡，小明站在鏡子前1.5米處，這時(shí)他正好可以看到身后的一根木桿，木桿高2米，那么這根木桿離人的距離應(yīng)該是（） 　　A．19.5米 B．7.0米 C．10.0米 D．8.5米 　　答:選D 　　因?yàn)槿肷涔獬谭瓷涔獬膛c木桿及人到平面鏡的距離符合 　　相似三角形原理 　　故20Omm/30mm=X/150mm 　　得X=1000mm=10m 　　10米再減去小明離開(kāi)鏡子的1.5米 　　木桿距人的距離是8.5米 　　4.鏡面反射與漫反射的區(qū)別. 　　辨析:一束平行光射到平面鏡上,由于平面鏡表面非常光滑,與每條光線的入射點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的法線也是相互平行的,又由于入射的平行光相對(duì)于鏡面的入射角是相等的,光在反射時(shí)反射角和入射角相等,就勢(shì)必造成每一條反射光線都是相互平行的,反射光朝同一方向集中反射,這種反射叫做鏡面反射； 若平行光入射到粗糙的表面時(shí)，由于表面的凹凸不平，就使得各入射點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的法線方向不一致，造成反射光線朝向不同的方向，這就是“漫反射”。大多數(shù)物體表面都有大小不一的凹凸不平，所以本來(lái)是平行的太陽(yáng)光被這些表面反射后，彌漫地向不同方向反射,因此漫反射中的反射光線看起來(lái)較暗,而鏡面反射中的反射光線是集中朝向同一方向的,反射光線看起來(lái)就較亮. 　　5.池中水的深度是2.5m,月球到水面的的距離上3.810^5Km,月球在水池中的像到水面的距離是_____m. 　　辨析:月球在水池中的像到水面的距離是3.810^5Km(因?yàn)樗嫦喈?dāng)于一個(gè)平面鏡的鏡面,而平面鏡成像的規(guī)律是像與物到平面鏡的距離相等),初學(xué)者常會(huì)存在這樣一個(gè)疑惑::水池那么淺,怎么可以使像成在那么遙遠(yuǎn)的距離呢? 我們要注意,平面鏡所成的像為虛像,而像到平面鏡的距離同樣是一個(gè)"虛"的,因而它完全可以突破水池的深度.我們?cè)谟^察時(shí)感到這個(gè)距離并不大,但要注意的是,當(dāng)我們抬頭仰望明月時(shí),我們不同樣認(rèn)為可以伸手可及嗎?眼睛對(duì)距離的判斷常常會(huì)失誤,物理講究的是科學(xué)的方法而不是憑感覺(jué)去判斷. 　　6..如果你在一個(gè)很小的平面鏡中看到了一個(gè)同學(xué)的眼睛，則這個(gè)同學(xué)一定能看到胸的眼睛，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明在反射中（光路是可逆的）；如果物體的表面光亮平滑，在一個(gè)黑暗的房間里只讓一束平行光照射在它的表面，只有（ 另一邊）看上去覺(jué)得有刺眼的光，在其他方向看去覺(jué)得這個(gè)物體是（ 暗的），這是因?yàn)楣馍涞竭@個(gè)物體上時(shí)發(fā)生了（鏡面反射）的緣故。 　　7.當(dāng)手指尖觸到平面鏡上時(shí),手指尖與它在鏡中的像相距約4mm,則平面鏡的玻璃厚度是 ( ) A.4mm B.8mm C.2mm D.1mm 　　辨析:平面鏡的成像主要是依靠鏡背面的不透明層(鍍銀層)反射光線而成，換句話說(shuō),不能以前鏡面做為"鏡面",而應(yīng)以后鏡面做為"鏡面" ,因此，當(dāng)我們把手指尖按在玻璃表面的時(shí)候，指尖距離真正的“后鏡面”有一定的距離,這個(gè)距離就是鏡的厚度,這個(gè)厚度同時(shí)是物距 ;根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律:物距等于像距 因此手指尖和像的距離就等于二倍厚度,玻璃厚度當(dāng)然為2mm了。 初中物理總復(fù)習(xí)提綱：光學(xué) 　　12.光在均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的.光在真空(空氣)的速度是3100000000米/秒.影子、日食、月食都可以用光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播來(lái)解釋. 　　13.光的反射定律：反射光線與入射光線、法線在同一平面內(nèi),反射光線與入射光線分居法線兩側(cè),反射角等于入射角. 　　14.平面鏡的成像規(guī)律是:(1)像與物到鏡面的距離相等;(2)像與物的大小相等;(3)像與物的連線跟鏡面垂直，（4）所成的像是虛像。 　　15.光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射. 　　16.凸透鏡也叫會(huì)聚透鏡，如老花鏡.凹透鏡也叫發(fā)散透鏡,如近視鏡. 　　17.照相機(jī)的原理是:凸透鏡到物體的距離大于2倍焦距時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像. 　　18.幻燈機(jī)、投影儀的原理：物體到凸透鏡的距離在2倍焦距和一倍焦距之間時(shí)成倒立、放大的實(shí)像. 　　25.放大鏡、顯微鏡的原理是：物體到凸透鏡的距離小于焦距時(shí)，成正立、放大的虛像. 　　26.天文望遠(yuǎn)鏡分托普勒望遠(yuǎn)鏡和伽利略望遠(yuǎn)鏡。托普勒望遠(yuǎn)鏡的原理是目鏡焦距小，物鏡焦距大，物鏡呈倒立縮小的實(shí)像幾乎在焦點(diǎn)上，從而顯倒立縮小實(shí)像，目鏡在此基礎(chǔ)上呈放大的虛像，即f1+f2。伽利略望遠(yuǎn)鏡目鏡呈放大虛像，即f1－f2.