光学复习教学课件

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1、光学复习光学复习第1页，共51页。第2页，共51页。光在光在同一种均匀同一种均匀介质中沿直线传播介质中沿直线传播 影子、日食、月食影子、日食、月食 、小孔成像小孔成像光的传播速度：一、光的直线传播实例实例:真空中真空中 3 310108 8 m/s=m/s=3105 Km/s注意注意:光在其它介质中的速度都小于在真空中的速度光在其它介质中的速度都小于在真空中的速度例题：阳光灿烂的夏天，在一棵茂盛的大树下，地面上出现例题：阳光灿烂的夏天，在一棵茂盛的大树下，地面上出现许多小小的光斑，这是许多小小的光斑，这是 光的光的 现象，光斑的形状是现象，光斑的形状是 形的，光斑是形的，光斑是 的像。的像。直

2、线传播直线传播圆圆太阳太阳第3页，共51页。影子的形成影子的形成光源光源第4页，共51页。影子是由于光照到不透明的物体影子是由于光照到不透明的物体后后,光线被阻挡造成的光线被阻挡造成的.月食是由于 形成的 日食是由于 形成的照到月球的太阳光被地球阻挡照到地球的太阳光被月球阻挡第5页，共51页。小孔成像小孔成像第6页，共51页。小孔成像特点1.成的倒立的实像成的倒立的实像;2.像放大或缩小由光源到小孔的距离及小孔像放大或缩小由光源到小孔的距离及小孔到光屏的距离比决定到光屏的距离比决定;3.像的形状像的形状:光源倒立的形状光源倒立的形状;成像的原理:光的直线传播第7页，共51页。思考思考:2004

3、2004年年雅典奥运会上朱启南获得一雅典奥运会上朱启南获得一枚射击金牌枚射击金牌,如图在比赛中他是利用了什么光如图在比赛中他是利用了什么光学原理学原理?光在同种均匀介质中是沿直线传播的。光在同种均匀介质中是沿直线传播的。第8页，共51页。光光的的色色散散第9页，共51页。三棱镜三棱镜白纸屏白纸屏红红橙橙黄黄绿绿蓝蓝靛靛紫紫太阳光太阳光红外线红外线紫外线紫外线特点特点:红光偏尖端紫光红光偏尖端紫光偏基部偏基部第10页，共51页。2 2、入射光线、反射光线分居在法线的两侧；、入射光线、反射光线分居在法线的两侧；光的反射定律：光的反射定律：1 1、入射光线、反射光线、法线在同一平面上；、入射光线、反

4、射光线、法线在同一平面上；3 3、反射角等于入射角。、反射角等于入射角。第11页，共51页。动动手！动动手！作光路图：作光路图：第12页，共51页。两种反射两种反射镜面反射镜面反射漫反射漫反射 无论是镜面反射，还是漫反射，每一条光线无论是镜面反射，还是漫反射，每一条光线的反射都遵守光的反射定律的反射都遵守光的反射定律第13页，共51页。电影银幕用粗糙白布的原因。电影银幕用粗糙白布的原因。黑板为什么会黑板为什么会“反光反光”？第14页，共51页。注意注意:无论是镜面反射还是漫反射都要遵守反射定律。无论是镜面反射还是漫反射都要遵守反射定律。例子：课室里的同学看到黑板例子：课室里的同学看到黑板“反光

5、反光”这是镜面反射，这是镜面反射，我们能看到书上的字，这是漫反射。我们能看到书上的字，这是漫反射。例题例题 晚上，在桌面上铺一张白纸，把一块小平晚上，在桌面上铺一张白纸，把一块小平面镜平放在白纸上，让手电筒的光正对着平面镜面镜平放在白纸上，让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射，如图和白纸照射，如图 所示，从侧面看去（所示，从侧面看去（）A A、镜子比较亮，因为它发生了镜面反射、镜子比较亮，因为它发生了镜面反射 B B、镜子比较亮，因为它发生了漫反射、镜子比较亮，因为它发生了漫反射 C C、白纸比较亮，因为它发生了镜面反射、白纸比较亮，因为它发生了镜面反射 D D、白纸比较亮，因为它发生了漫反射、

6、白纸比较亮，因为它发生了漫反射D D第15页，共51页。平面镜成像平面镜成像 平面镜成像特点：平面镜成像特点：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离 像的大小等于物体的大小像的大小等于物体的大小 像与物像与物左右左右对称对称 成的像为虚像（不能在光屏上呈现）成的像为虚像（不能在光屏上呈现）像与物的连线垂直与镜面像与物的连线垂直与镜面平面镜的应用：平面镜的应用：成像、改变光的传播方向成像、改变光的传播方向平面镜成像原理平面镜成像原理:光的反射光的反射第16页，共51页。例题例题:一个人在平面镜前照镜子时一个人在平面镜前照镜子时,所成像是所成像是 ,距离平面镜

7、距离平面镜1m1m他他 在平面镜中的像距离平在平面镜中的像距离平面镜面镜 m,m,当他向平面镜移动时当他向平面镜移动时,他在镜中像他在镜中像的大小的大小 。注意注意:像的大小等于物体的大小像的大小等于物体的大小虚像虚像1 1不变不变第17页，共51页。平面镜的作图（平面镜的作图（数学上的对称图数学上的对称图）如图，作物体在平面镜里的像如图，作物体在平面镜里的像两种特殊光线入射光线和反射光线互相平行且传播方向相同，如图两种特殊光线入射光线和反射光线互相平行且传播方向相同，如图 入射光线和反射光线互相平行且传播方向相反，如图入射光线和反射光线互相平行且传播方向相反，如图 第18页，共51页。1作出

8、下列各图的入射光线（或反射光线、镜面）并标出入射角、反射角。第19页，共51页。光在同一光在同一种物质中是沿种物质中是沿直线传播的。直线传播的。光的色散光的色散 第20页，共51页。3.清晨的阳光与平静的水面呈清晨的阳光与平静的水面呈30o角射向水面，被角射向水面，被水面反射后的阳光与水面的夹角水面反射后的阳光与水面的夹角 度度，此时，此时入射角入射角 度度，反射角，反射角 度度。随着太阳的。随着太阳的上升，阳光与水面的夹角增大时，入射角上升，阳光与水面的夹角增大时，入射角 （增大，减小，不变），反射角（增大，减小，不变），反射角 .306060减小减小减小减小30o60o60o30o第21页

9、，共51页。平面镜中所成的像是平面镜中所成的像是虚像虚像。4.“捞不到的水中月，摘不到的捞不到的水中月，摘不到的镜中花镜中花”说明了什么物理现象？说明了什么物理现象？第22页，共51页。5.舞蹈演员在练功时，当他向平面镜靠近舞蹈演员在练功时，当他向平面镜靠近时，他在镜中的像的大小将时，他在镜中的像的大小将（），像距平面），像距平面镜的距离（镜的距离（）。）。A.变大变大 B.变小变小 C.不变不变 D.无法判断无法判断cB你能完成吗？你能完成吗？第23页，共51页。三、光的折射三、光的折射 光由一种介质进入另一种介质，传播方向一光由一种介质进入另一种介质，传播方向一 般发生改变的现象，叫做般发

10、生改变的现象，叫做光的折射。光的折射。光的折射：光的折射：规律：规律：光从空气中光从空气中斜射斜射向水中时，折射光线向法线靠拢，向水中时，折射光线向法线靠拢，折射角小于入射角，入射角增大时，折射角也增大折射角小于入射角，入射角增大时，折射角也增大 注意：注意：是斜射是斜射当光线垂直射向介质时，光的传播方向不改变。当光线垂直射向介质时，光的传播方向不改变。第24页，共51页。光的折射现象：光的折射现象：（1 1）把筷子放入装有水的杯子里，筷子看上去在水面开始断开，）把筷子放入装有水的杯子里，筷子看上去在水面开始断开，往上翘往上翘（2 2）游泳池里的水很清，水看起来很浅，游泳池底部被抬高）游泳池里

11、的水很清，水看起来很浅，游泳池底部被抬高 （3 3）我们看到水中的鱼，并不是鱼的实际位置，而是鱼的虚像，）我们看到水中的鱼，并不是鱼的实际位置，而是鱼的虚像，所以渔民叉鱼时会叉向看到鱼稍低的位置所以渔民叉鱼时会叉向看到鱼稍低的位置（4 4）潜水员在水中看到岸上的树比原来高了）潜水员在水中看到岸上的树比原来高了（5 5）海市蜃楼是光的折射现象）海市蜃楼是光的折射现象（6 6）当太阳还在地平线以下时，我们就可以看见太阳这是光的）当太阳还在地平线以下时，我们就可以看见太阳这是光的 折射现象折射现象 注意注意:无论是反射还是折射光路都是可逆的无论是反射还是折射光路都是可逆的第25页，共51页。4 4、

12、光垂直射到水面或玻璃表面时，、光垂直射到水面或玻璃表面时，传播方向不变。传播方向不变。入入折折空气空气水水光的折射规律：光的折射规律：1 1、入射光线、折射光线、法线在、入射光线、折射光线、法线在同一平面上；同一平面上；2 2、折线光线、入射光线位于法线、折线光线、入射光线位于法线两侧；两侧；3 3、当光从、当光从空气空气斜射入斜射入水或玻璃水或玻璃表表面时，折射角面时，折射角小于小于入射角；当光入射角；当光从从水或玻璃水或玻璃斜射入斜射入空气空气时，折射角时，折射角大于大于入射角。入射角。第26页，共51页。水水中中的的海海龟龟看看岸岸上上的的树树，树树变变高高还还是是变变矮矮了了？第27页

13、，共51页。第28页，共51页。从水下看岸上的物体是从水下看岸上的物体是变高变高的的虚像虚像，从岸上看水下的物体是，从岸上看水下的物体是变变浅浅的的虚像虚像。第29页，共51页。水空气空气水作出下列各图的折射光线作出下列各图的折射光线第30页，共51页。试一试：试一试：有一光线斜射入水中，下图中折射光线正确的（）。ABCDB第31页，共51页。这些现象各属于光的什么现象？这些现象各属于光的什么现象？光的反射光的反射光的折射光的折射第32页，共51页。海海市市蜃蜃楼楼怎样形成的？光的折射这是什么现象？第33页，共51页。透镜透镜中间厚两边薄的透镜中间厚两边薄的透镜凸透镜凸透镜:凹透镜：凹透镜：中

14、间薄两边厚的透镜中间薄两边厚的透镜 辨别凸透镜和凹透镜辨别凸透镜和凹透镜 特点特点:特点特点:凸透镜使光线会聚凸透镜使光线会聚 凹透镜使光线发散凹透镜使光线发散 各自特点如图示各自特点如图示 第34页，共51页。凸透镜的功能特点凸透镜的功能特点第35页，共51页。从凸透镜焦点发出来的光，经过凸透镜后从凸透镜焦点发出来的光，经过凸透镜后成为平行光射出。成为平行光射出。第36页，共51页。测量焦距的方法：测量焦距的方法：让平行光透过凸透镜会聚一点，测量这点到凸透镜光心的距离。让平行光透过凸透镜会聚一点，测量这点到凸透镜光心的距离。判断凸透镜的焦距大小方法：判断凸透镜的焦距大小方法：凸透镜越厚，焦距

15、越短凸透镜越厚，焦距越短(偏折能力越强偏折能力越强)透镜的作图透镜的作图 第37页，共51页。凸透镜成像凸透镜成像1 1、实验、实验物距物距(u)像距像距()第38页，共51页。凸透镜成像规律凸透镜成像规律 凸透镜成像实验器材：凸透镜成像实验器材：光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴 在实验时，通常在光具座上从左到右依次放上蜡烛、凸透镜、光屏，在实验时，通常在光具座上从左到右依次放上蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛后，要调整点燃蜡烛后，要调整烛焰烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在凸透镜的主光轴上。致在凸透镜的主光轴上。注意注

16、意:进行实验：让蜡烛从远处开始接近凸透镜，每移动一次都记录蜡烛离凸透进行实验：让蜡烛从远处开始接近凸透镜，每移动一次都记录蜡烛离凸透镜的距离，在凸透镜的另一侧移动光屏直到出现一个清晰的像为止观察像镜的距离，在凸透镜的另一侧移动光屏直到出现一个清晰的像为止观察像的特点并记录像到凸透镜的距离。的特点并记录像到凸透镜的距离。(记录物距、像距和像的性质）记录物距、像距和像的性质）注意：注意：1 1、当蜡烛移动到凸透镜焦距以内时，光屏上不能成像，、当蜡烛移动到凸透镜焦距以内时，光屏上不能成像，请思考如何观察像请思考如何观察像 2 2、每当蜡烛移动，都要移动光屏，每当蜡烛移动，都要移动光屏，因为物距和像距

17、是一一对应的。因为物距和像距是一一对应的。3 3、光屏可以承接的像是、光屏可以承接的像是实像实像，光屏上不能承接的是，光屏上不能承接的是虚像虚像第39页，共51页。观察动画可初步得出结论：观察动画可初步得出结论：在凸透镜焦点前，当蜡烛向凸透镜移动时（物体向前移），像就远离凸透镜（像就在凸透镜焦点前，当蜡烛向凸透镜移动时（物体向前移），像就远离凸透镜（像就向后移）且像越向后移就越大。向后移）且像越向后移就越大。继续观察继续观察.O.f2f2ffAA ABBCCDD留意留意3 3个区间和一个特殊点个区间和一个特殊点.第40页，共51页。物距物距u像的性质像的性质像距像距v应用应用正立正立/倒倒立立

18、放大放大/缩缩小小实像实像/虚虚像像u2fu=2ffu2fu=fuf倒立倒立缩小缩小实像实像倒立倒立等大等大实像实像倒立倒立放大放大实像实像不成像不成像正立正立放大放大虚像虚像fv2ffv2fv2f像与物同侧像与物同侧照相机照相机投影机投影机幻灯机幻灯机放大镜放大镜u变化时情况U减小时减小时V增增大大,像增大像增大U减小时减小时V增增大大,像增大像增大U减小时虚减小时虚像距减小像距减小,虚虚像减小像减小第41页，共51页。第42页，共51页。凸透镜的应用凸透镜的应用 1 1、照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶卷相当于光屏，物体到镜头、照相机的镜头相当于一个凸透镜，胶卷相当于光屏，物体到镜头的距离

19、就是物距，镜头到胶卷的距离就是像距。它是利用凸透镜能的距离就是物距，镜头到胶卷的距离就是像距。它是利用凸透镜能成倒立、缩小的实像原理制成的。成倒立、缩小的实像原理制成的。2 2、投影机投影机的镜头也相当于一个凸透镜，屏幕相当于光屏，、投影机投影机的镜头也相当于一个凸透镜，屏幕相当于光屏，它是利用凸透镜能成倒立、放大的实像的原理制成的。它是利用凸透镜能成倒立、放大的实像的原理制成的。3 3、放大镜是一个短焦距的凸透镜，物体离放大镜的距离就是物距，、放大镜是一个短焦距的凸透镜，物体离放大镜的距离就是物距，它是利用凸透镜能成正立、放大的虚像的原理制成的。若要增大放它是利用凸透镜能成正立、放大的虚像的

20、原理制成的。若要增大放大倍数，则需用显微镜，借助一组透镜将物体多次放大。大倍数，则需用显微镜，借助一组透镜将物体多次放大。第43页，共51页。近视矫正第44页，共51页。远视矫正第45页，共51页。（山东）（山东）在在“研究凸透镜成像条件研究凸透镜成像条件”的实验中，凸透镜的焦距的实验中，凸透镜的焦距为为10cm 10cm，当烛焰在光屏上成倒立、缩小的实像时，蜡烛到凸透镜，当烛焰在光屏上成倒立、缩小的实像时，蜡烛到凸透镜的距离应大于的距离应大于 cm cm；当蜡烛到凸透镜的距离小于；当蜡烛到凸透镜的距离小于 cm cm 时，时，无论怎样调整光屏的位置，在光屏上也得不到像无论怎样调整光屏的位置，

21、在光屏上也得不到像（江苏）（江苏）如图如图 所示所示，在做，在做“凸透镜成像凸透镜成像”实验时，光屏上实验时，光屏上 恰成一个清晰的像，则此时烛焰所成的像是恰成一个清晰的像，则此时烛焰所成的像是 （选填（选填“缩小缩小”“”“等大等大”或或“放大放大”）、）、（选填（选填“倒立倒立”或或“正立正立”）的实像；）的实像；如果使烛焰沿主轴远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，则光如果使烛焰沿主轴远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，则光屏应向屏应向 （选填（选填“左左”或或“右，右，）移动）移动20201010放大放大倒立倒立左左第46页，共51页。（浙江）放在离凸透镜（浙江）放在离凸透镜 20

22、cm 20 cm 处的一物体，在凸透镜的另一侧处的一物体，在凸透镜的另一侧 离凸透镜离凸透镜 5 cm 5 cm 的光屏上成一清晰的像，则所成的像是的光屏上成一清晰的像，则所成的像是()()A A、倒立、缩小的实像、倒立、缩小的实像 B B、倒立、放大的实像、倒立、放大的实像 CC、正立、放大的虚像、正立、放大的虚像 D D、倒立、等大的实像、倒立、等大的实像A A（山东）某实验小组在做（山东）某实验小组在做“凸透镜成像凸透镜成像”的的实验时，记下了物距和像距的一些对应数据，实验时，记下了物距和像距的一些对应数据，并依次描点画出了如图并依次描点画出了如图 所示的图线请你结所示的图线请你结合凸透

23、镜成像规律观察分析图线，由此确定合凸透镜成像规律观察分析图线，由此确定实验所用的凸透镜的焦距是（实验所用的凸透镜的焦距是（）A A、10 cm B10 cm B、30 cm C30 cm C、40 cm D 40 cm D、无法确定、无法确定A A第47页，共51页。（山西）用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时，底片上成一（山西）用镜头焦距不变的照相机给某同学拍照时，底片上成一 清晰的半身像，现要改拍全身像，应该清晰的半身像，现要改拍全身像，应该 （）A A、照相机远离该同学，镜头向前调节、照相机远离该同学，镜头向前调节 B B、照相机远离该同学，镜头向后调节、照相机远离该同学，镜头向后调节

24、C C、照相机靠近该同学，镜头向前调节、照相机靠近该同学，镜头向前调节 D D、照相机靠近该同学，镜头向后调节、照相机靠近该同学，镜头向后调节B B第48页，共51页。4 4、人眼相当与一架照相机，晶状体相当于凸透镜、人眼相当与一架照相机，晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏视网膜相当于光屏.当当眼睛的屈光本领过强，清晰的像在视网膜前，这就是眼睛的屈光本领过强，清晰的像在视网膜前，这就是 近视，需要佩带凹透镜当眼睛的屈光本领偏弱，清晰的像成在近视，需要佩带凹透镜当眼睛的屈光本领偏弱，清晰的像成在 视视网膜后，需要佩带凸透镜，这就是远视网膜后，需要佩带凸透镜，这就是远视.第49页，共51页。（云

25、南）如图所示是利用一个凸透镜观察蚂（云南）如图所示是利用一个凸透镜观察蚂 蚁时的情况，所看到的像是（蚁时的情况，所看到的像是（)A A、虚像，且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距、虚像，且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距 B B、虚像，且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距、虚像，且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距CC、实像，且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距、实像，且蚂蚁离透镜的距离大于透镜的焦距D D、实像，且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距、实像，且蚂蚁离透镜的距离小于透镜的焦距（吉林）使用下列光学仪器时，成放大实像的是（吉林）使用下列光学仪器时，成放大实像的是（）A A、幻灯机幻灯机 B B、照相机照相

26、机 CC、平面镜、平面镜 D D、放大镜、放大镜（辽宁）用照相机照相时，物体在胶片上成的像是（辽宁）用照相机照相时，物体在胶片上成的像是 （）A A、正立的实像、正立的实像 B B、倒立的实像、倒立的实像 CC、正立的虚像、正立的虚像 D D、倒立的虚像、倒立的虚像B BA AB B第50页，共51页。（湖北）下列关于眼睛和眼镜的说法中不正确的是（湖北）下列关于眼睛和眼镜的说法中不正确的是 （）A A 人的眼睛相当于凸透镜人的眼睛相当于凸透镜B B 近视眼看近处的物体清晰近视眼看近处的物体清晰C C 近视眼的折光能力太弱近视眼的折光能力太弱 D D 近视眼眼镜的镜片是凹透镜近视眼眼镜的镜片是凹

27、透镜CC（广东实验区）小华利用家里的放大镜（焦距已知）、蜡烛、火柴、光屏（白纸板），（广东实验区）小华利用家里的放大镜（焦距已知）、蜡烛、火柴、光屏（白纸板），做探究凸透镜成像规律的实验做探究凸透镜成像规律的实验（1 1）还需要添加的实验器材是：）还需要添加的实验器材是：。（2 2）观察并记录凸透镜所成像的情况时，应测量在记录）观察并记录凸透镜所成像的情况时，应测量在记录 ；除测量数据外，还应记录除测量数据外，还应记录 。(3(3）小华看到装满清水的透明玻璃酒杯很像一个凸透镜如图就想探究它是否具有）小华看到装满清水的透明玻璃酒杯很像一个凸透镜如图就想探究它是否具有凸透镜的性质，请你帮他想出一个验证的方法？凸透镜的性质，请你帮他想出一个验证的方法？刻度尺刻度尺物距和像距物距和像距像的性质像的性质方法一：将物体放到酒杯后面不同的位置透过酒杯，能否看到正立、放大的像方法一：将物体放到酒杯后面不同的位置透过酒杯，能否看到正立、放大的像方法二：让太阳光从侧面射向酒杯，如能看到它能会聚太阳光，说明它具有凸透镜的性质方法二：让太阳光从侧面射向酒杯，如能看到它能会聚太阳光，说明它具有凸透镜的性质第51页，共51页。