9、下列現象中屬于光的折射的是( )
A、演員通過平面鏡看到自己的表演動作
B、 光射到不透明的物體上,在物體后面形成的影子
C、 潛水艇里的人通過潛望鏡觀看海面
D、插入水中的筷子,從水面上斜著看,筷子在水下的部分向上彎折了
7、光線斜射到平面鏡上,保持平面鏡的位置不動,如果入光射線靠近法線,則反射光線( )
A、靠近法線 B、遠離法線 C、方向不變 D、無法判斷
8、圖中,MM'是平面鏡,a、b、c、d是平面鏡前放置的四個物體,人在鏡前P點觀看它們在平面鏡中的像,其中不能看到的是放置在哪個點上的物體( )
A、a B、b C、c D、d
6、人站在直立的平面鏡前,要看到自己的全身像,鏡長最少應是人身高的( )
A、 B、
C、
D、一樣高
5、 下圖中是物體在平面鏡中成像的情況,正確的是( )
4、 小轎車前的擋風玻璃不豎直安裝的主要原因是( )
A、避免噪音 B、盡可能避免因平面鏡成像造成不安全因素
C、為了造型美觀 D、防止擋風玻璃震碎
3、 人走近鏡子時,人在鏡中的像與原來相比( )
A、變大 B、變小 C、不變 D、都不對
2、 關于小孔成像的下列說法,正確的是( )
A、小孔成像是光的折射現象形成的 B、小孔成像相對于物來說不一定是倒立的
C、小孔成的像是虛像 D、當把小孔前后移動時,像的大小會改變
1、 關于光的傳播,下列說法是正確的( )
A、光只在空氣中才沿直線傳播 B、光在任何情況下都沿直線傳播
C、光在玻璃中不是沿直線傳播的 D、光在同種均勻介質中沿直線傳播
如圖甲把點光源放在凸透鏡的焦點上,它發出的光線經凸透鏡后,折射光線平行于主軸,并沒有相交成一點,這是否可認為凸透鏡對光線有會聚作用呢。如圖,我們將入射光線FA、FC延長,即圖中的AA’和CC’與經凸透鏡折射的光線AB、CD比較。顯然折射光線是相互“靠近”而相會了。
在圖乙中光線AB、CD入射到凹透鏡上,折射光``將入射線AB、CD延長。如圖中虛線BP和DP,折射線BE和DE與入射光線的方向BP、DP相比較,它們相應“遠離”了,它表明凹透鏡對光起了發散作用,
由此可見,透鏡對光是會聚還是發散,不是看折射光線是否相交而是體現在它們使光線相互“靠近”了還是“遠離”了。
[例題選講]
例1、百米賽跑是計時員為什么一看到發令槍的“煙火”就按動秒表,而不是等聽發令槍的槍聲計時?
答:因為聲音的傳播速度是340m/s,當槍聲從起點傳到終點計時員耳朵里,時間差不多已過了0.3s,這樣的計時,當然不正確,誤差較大,而光的傳播速度是
3×108m/s,火光傳播到終點的時間只有3.3×10-7s,不會影響計時的正確性。
例2、一束光線斜射到一光滑平面上,入射角為25°,當入射角增大15°時,反射光線與入射光線之間的夾角是多大?
答:因為反射光線與入射光線之間的夾角就是入射角和反射角之和,根據光的反射定律可知:入射角增大多少,反射角也增大多少,因為入射角=25°+15°=40°,則反射角=40°,所以,入射光線與反射光線夾角為;
40°+40°=80°。
例3、如圖甲所示,A、B兩點在平面鏡前,現在要使A點發出的光線經平面鏡反射后通過B點,試用作圖法求出光線射到平面鏡上的入射點。
解:先根據平面鏡成像的規律找出A點在鏡中的像,如圖乙所示,過A點作鏡面的垂線,交鏡面于M點,并延長至A'使A'M=AM,則A'點為A 的像,連接A'B交平面鏡反射面于O,則O點就是光線射到平面鏡的入射點。
例4、如圖所示MN是空氣和玻璃的分界面,一束光線射到MN面O處時發生反射和折射現象,則入射角、折射角各是多少?MN的右方是什么物質?
解:過O點作MN的垂線EF即法線,根據光的反射定律可知:AO、OB和OC分別是入射光線、反射光線和折射光線,則入射角∠AOE=60°,折射角∠COF=30°。因為折射角小于入射角,所以光是從空氣斜射入玻璃,故MN的右側是空氣。
例5、在杯子里放一枚分幣,移動杯子,使眼睛剛好看不到分幣為止,保持眼睛和杯子的位置不變,慢慢向杯里倒水,隨著水面的升高將看到什么現象?為什么?
解:開始注水入杯時,將看不見硬幣,當水面升高到一定高度時,分幣又能夠看見了。如圖,當倒入水以后,分幣上一點S發出的光線射向水面時,在水面升高到一定高度時,從S點發出的光線經水面折射后能夠從杯的邊緣射出,而且恰好又能射到人的眼里,這時人眼就可以看得見分幣。人眼看到的S'點比S點的位置高,所以人看到水中分幣的像在分幣的上方。
例6、幻燈的幻燈片和透鏡的距離大約在15~30厘米之間變動,為了能在屏上得到放大的實像,現有焦距為fA=6厘米,fB=15厘米,fC=30厘米的三個透鏡,選哪個透鏡最合適?
答:根據凸透鏡成像規律,當f<u<2f時,能成倒立放大的實像,幻燈機中,15厘米<u<30厘米,所以應選fB=15厘米的凸透鏡最適宜。
例7、圖中的兩架敵機,一架是實際飛機,一架是從潛水艇上觀察到的該飛機的像,請用光路圖作圖確定哪架是實際飛機。
解析:空中飛機發出的光從空氣射到水面處發生光的折射,折射光線射入水中并向該發現靠攏進入觀察口,人眼逆著折射光線看去,好像是從A’飛機射出,A’飛機是A飛機的虛像,所以下面A飛機是實際飛機。
[同步練習]光
3、 口訣記憶:凸透鏡成像規律可用簡要歸納成下面三句話:一倍焦距內外分虛實
|
物的位置 |
像的位置 |
像的性質 |
應用舉例 |
|
凸透鏡 |
U=∞ (平行光) |
V=f |
像與物異側 |
成一點 |
測定焦距 |
U>2f |
2f>V>f |
縮小、倒立、實像 |
照相機,眼睛 |
||
U=2f |
V=2f |
等大、倒立、實像 |
|
||
2f>U>f |
V>2f |
放大、倒立、實像 |
幻燈,電影機 |
||
U=f |
V=∞ |
同側 |
不成像 |
探照燈的透鏡 |
|
U<f |
V>f |
放大、正立、虛像 |
放大鏡 |
||
凹透鏡 |
物在鏡前任意處 |
V<U |
同側 |
縮小、正立、虛像 |
|
(即物體在一倍焦距以內成虛像,一倍焦距以外為實像);二倍焦距內外分大小(即物距小于二倍焦距,成放大的像,焦點除外;物距大于二倍焦距成縮小的像);實像總是異側倒立的,虛像總是同側正立的。
正確區分實像和虛像
物體通過透鏡可能成實像,也可能成虛像。而實像和虛像的區別是什么呢?(1)成像原理不同,物體發出的光線經光學器件會聚而成像為實像,經光學器件后光線發散,反向延長相交形成的像叫虛像。(2)成像性質上的區別,實像倒立的,虛像是正立的。(3)接收方法上的區別:實像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到,虛像只能被眼睛看到,不能被光屏收到。
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