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第四章
光现象
一、光的直线传播
1
、光源：定义：能够发光的物体叫光源。
分类：自然光源，如太阳、萤火虫；人造光源，如
篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮本
身不会发光，它不是光源。
2
、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的
。
3
、
光线
是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，
建立理想物理模型是研究物理的常用方
法之一。
早晨，
看到刚从地平线升起的太阳的
位置比实际位置高，
该现象说明：
光在非
均匀介质中不是沿直线传播的。
4
、应用及现象：
①激光准直。
1
3
②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，
2
在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成：当地球
在中间时
可形成月食。如图：在月球后
1
的位置可看到日
全食，在
2
的位置看到日偏食，在
3
的位置看到日环食。
④小孔成
像：
小孔成像实验早在
《墨经》
中就有
记载小孔成像成倒立的实像，
其像的形
状与孔的形状无关。
5
、光速：
<
/p>
光在真空中速度
C=3×
10
8
m/s=3×
10
5<
/p>
km/s
；光在空气中速度约为
3×
10
8
m/s
。光
在水中速度
为真空中光速的
3/4
，在
玻璃中速度为真空中速度的
2/3
。
二、光的反射
1
、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原
来介质
的现象叫光的反射。
2
、反射定律：
三线同面
,
法线居中
,
两角相等
,
光路可逆
.
即
:
反射光线与入射光线、法线在同
一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中
光路是可逆的。不发光物体把照在它上面的光反射进入我们的眼睛
3
、分类：
（
1
）镜面反射：
定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件：反射面
平滑。
应用：迎着太阳看平静的水面
，特别亮。黑板
“
反光
”
等，都是因为发生了镜面反射
（
< br>2
）漫反射：
定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向
，每条光线遵守光的反射定律。
条件：反射面凹凸不平。
应用：能从
各个方向看到本身不发光的物体，由于光射到物体上发生漫反射的缘故。
三、平面镜成像
1
、平面镜：
成像特点：等大
,
等距，垂直，虚像
①像、物大小相等
?
-1-
?
②像、物到镜面的距离相等。
③像、物的连线与镜面垂直
④物体在平面镜里所成的像是虚像。
成像原理：光的反射定理；作用：成像、
改变光路。
实像和虚像：
实像：实际光线会聚点所成的像
虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像
2
、球面镜：
定义：用球面的内表面作反射面。
凹面镜
性质：凹镜能把射向它的平
行光线会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行
光
应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯。
定义：用球面的外表面做反射面。
凸面镜
性质：凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是缩小的虚像
应用：汽车后视镜
四、光的折射
1
、折射：光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。当发生折射现象时，一定也发生了反射现象。当光线垂直射向两种物质的界面时，
传播方向不变。
2
、光的折射规律：
在折射现象中，折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内；光从
空气斜射入水中或其
他介质中时，折射光线向法线方向偏折（折射角＜入射角）
；光从
水或其他介质中斜射入空气中时，折射光线向界面方向偏折（折射角＞入射角）
。在折
射现象中，光路是可逆的。在光的折射现象中，入射角增大，折射角也随之增大。在
光的折射现象中，介质的密度越小，光速越大，与法线形成的角越大。
3
、折射的现象：①从岸上向水中看，水好像很浅，沿着看
见鱼的方向叉，却叉不到；从
水中看岸上的东西，好像变高了
。②筷子在水中好像“折”了。③海市蜃楼。④彩虹。
入射角
N
空气
水
N
折射角
空气
水
O
入射角
O
图
1
折射角
从岸边看水中鱼
N
的光路图（图
1
）
：
图中的
N
点是鱼所在的真正位置，
N'
点是我们
看到的鱼，从图中可以得知，我们看到的鱼比实际位置高。像点就是两条折射光线的反向
延长线的交点。在完成折射的光路图时可画一条垂直于介质交界面的光线，便于绘制。
五、光的色散
1
、三棱镜把白光分解成红、橙、
黄
、绿
、蓝
、靛
、紫
七种颜色的光的现象叫光的
?
-2-
?
色散。太阳光（即白光）是由多种色光
混合
而成的。这是英国
牛顿
发现的。
2
、彩虹是光的
色散
现象，海市蜃楼是光的
折射
现象。
3
、色光的三原色是指
红、绿、蓝
。
4
、
物体的颜色：
应用：
绿光照到一个穿白上衣
红裙子的人身上，
看见的是
绿
色上衣，
黑
色的裙子。
（反射与物体颜色相同的色光，不同颜色的就被吸收而成黑色）
5
、看不见的光：是指红光之外的辐射叫
红外线
和在光谱的紫端以外的看不见的光叫
紫外线
。
（
2
）
、
红外线的作用：
（
1
）
制红外线夜视仪。
（
2
）红外线遥控。
（
3
）红外线烧烤食物（
4
）
红外线测温度。
（
3
）
、紫外线的
作用：
（
1
）有助于人体合成
维生素
c
。
（
2
）杀死
微生物
灭菌。
（
3
）
能使
荧光
物质发光来识别钞票的真伪。
?
-3-
?