第三章 阳光
重点：阳光的组成；
光的直线传播，光的反射，光的折射的概念及其应用； 选择题：阳光组成；
复色光，单色光的应用； 紫外线、红外线的应用； 彩虹；
近视眼、远视眼的成因与防治； 填空题：光的反射的应用；
照相机、投影仪、放大镜的应用； 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。
练习：☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？ 答：光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。
☆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。
②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，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 3 1的位置可看
2 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：
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光在真空中速度C=3×10m/s=3×10km/s；光在空气中速度约为3×10m/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
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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。 3、分类： ⑴ 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 ⑵ 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，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。 练习：☆请各举一例说明光的反射作用对人们生活、生产的利与弊。 ⑴有利：生活中用平面镜观察面容；我们能看到的大多数物体是由于物体反射光进入
我们眼睛。
⑵有弊：黑板反光；城市高大的楼房的玻璃幕墙、釉面砖墙反光造成光污染。
☆把桌子放在教室中间，我们从各个方向能看到它原因是：光在桌子上发生了漫反射。 4、面镜： ⑴平面镜：
成像特点：等大,等距,垂直,虚像
①像、物大小相等
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 ⑵球面镜：
定义：用球面的 内 表面作反射面。
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
凹面镜
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
练习：☆在研究平面镜成像特点时，我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验，其中选用两根相同蜡烛的目的是：便于确定成像的位置和比较像和物的大小。
☆ 汽车司机前的玻璃不是竖直的，而是上方向内倾斜，除了可以减小前进时受到的阻力外，从光学角度考虑这样做的好处是：使车内的物体的像成在司机视线上方，不影响司机看路面。汽车头灯安装在车头下部：可以使车前障碍物在路面形成较长的影子，便于司机及早发现。
三、颜色及看不见的光
1、白光的组成:红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫.
色光的三原色:红,绿,蓝. 颜料的三原色:品红,黄,青 2、看不见的光:红外线, 紫外线 【方法指导与教材延伸】
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1、光沿直线传播的条件是什么？光的传播速度是多少？
光在均匀介质中沿直线传播。介质是指光可以在其中通过的传播的透明物质，
均匀介质是指两点：一是同一种介质。二是这种介质的密度均匀，不含有杂质。光在真空中传播速度是3.0×10m/s。光在空气中传播比在真空中传播稍慢一点，在水中每秒传播的距离约是真空中的3/4。总之，光在不同的介质中传播速度不一定相同。通常情况，光在空气中的传播速度也以3.0×10m/s。
2、正确理解光的反射定律
光的反射定律可包括两点：一、是反射光线跟入射光线、法线在同一平面内；反射光线、入射光线分居在法线两侧。可记作：“三线共面，法（线）居中间。” 二、是反射角等于入射角。可见对于一条确定的入射光线、反射光线是唯一的。 在学习光的反射定律是要明确以下几点：
（1）、反射角、入射角都是指各自的光线与法线的夹角，切不可当作它们与镜面的夹角，当成入射角和反射角。
（2）、入射光线靠拢法线，入射角减小，根据光的反射定律反射角也减小，反射光线也靠近法线。当入射光线垂直射即平面镜上，法线与入射光线重合，这时入射角为0°，反射光线沿原路返回。
（3）、在光的反射中，光路是可逆的。这就是说，若沿原来的反射光线的方向入射到镜面上，反射光线将沿原来入射光线的方向射出。 三、平面镜成像的特点
平面镜成像的特点是：物体在平面镜中成的是虚像，像跟物体的大小相等；像和物体到平面镜的距离相等。
什么是虚像呢？以发光点为例，它射出的光线经镜子反射（或折射）后，反射（或折射）光线进入人眼，人眼根据光沿直线传播的经验，以为光从镜后的某一点射出。这个实际上并不存在的点，叫做发光点的虚像。虚像不能用光屏承接，可用人眼观察到，它是“实际”光线反向延长线相交而得到的点。
站在平面镜前的人，向平面镜走近时，他的像会不会变化呢？
根据平面镜成像的特点：他的像始终与物体大小相等。是不会改变的。但人们往往以为 像“变大”了，这跟人看远处驶近的汽车感觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。
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88四、什么是光的折射现象
光从一种介质射入另一种介质时，它的传播方向发生改变的现象叫光的折射。 五、正确理解折射规律
1、折射光线跟入射光线和法线在同一平面上，折射光线的入射光线分居法线两侧。 2、光从空气斜射入水或别的透明物质里时，折射角小于入射角；光从水或别的透 明物质斜射入空气里时，折射角大于入射角。 对上述规律有几点注意：
（1）、入射角是入射光线与法线的夹角，不是和界面的夹角。同样，折射角是折射光线与法线的夹角，也不是和界面的夹角。
（2）、光线射向两种透明物质分界面时，将同时发生光的反射和折射。反射光线遵循光的反射定律，折射光线遵循光的折射规律。
（3）、光垂直射向两种透明物质界面时，通过分界面后光的传播方向不变，这时光线的入射角、反射角、折射角均为零度。
（4）、光从空气射入透明物质时，如果增大或缩小入射角，折射角就随着增大或减小。光从透明物质射入空气时，如果增大或减小入射角，折射角也随着增大或减小；但如果增大到某一角度时，入射光线会发生全部反射现象，这时没有折射光线。
（5）、折射现象的光路是可逆的。
正确区分实像和虚像
物体通过透镜可能成实像，也可能成虚像。而实像和虚像的区别是什么呢？（1）成像原理不同，物体发出的光线经光学器件会聚而成像为实像，经光学器件后光线发散，反向延长相交形成的像叫虚像。（2）成像性质上的区别，实像倒立的，虚像是正立的。（3）接收方法上的区别：实像既能被眼睛看到，又能被光屏接收到，虚像只能被眼睛看到，不能被光屏收到。
一、光的直线传播
1.光在__________才会沿直线传播。 由于光是沿直线传播的，当光在传播过程中遇到不透明的物体时，就会在物体的后面形成___________。除此以外，_____、______等现象也说明了光的直线传播规律。
2.光速：光在真空中的速度V=________m/s。光在其它介质中的传播速度比在真空中的速度______，光在空气中的传播速度约等于在真空中的传播速度，大小为________km/s 练习：
1.“举杯邀明月，对影成三人”，这里的“三人”其中的一人是由于光的直线传播形成的 皮影戏这种现象在物理上可用 来解释。这一物理知识在日常生活中的应用很多，试举一例： 。 2．不能用光的直线传播来解释的物理现象是（ ） ．．
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A．一叶障目，不见泰山
B．太阳光穿过大气层射向地面过程中发生弯曲
C．检查一块木头是否直，可以闭上一只眼睛，用另一只眼沿棱的长度方向看过去 D．日食、月食的形成
3. 晚上，人在马路上走过一盏路灯（先靠近后逐渐远离）的过程中，其影子长度的变化情况是（ ）
A．先变短后变长 B．先变长后变短 C．逐渐变短 D．逐渐变长 4.小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明纸上看到的像是 （ ）
A、蜡烛的正立像 B、蜡烛的倒立像 C、三角形光斑 D、圆形光斑 二、光的反射
(1)入射光线与法线的夹角叫做______，反射光线与法线的夹角叫做_________。 第4题图
(2)内容：反射光线、入射光线和法线在_____________；反射光线、入射光线分居于法线的_____；_____等于______。简单的说就是“三线共面，两线分居，两角相等。”(3)当光线垂直照射到物体的表面上时，入射角等于_____度，反射角等于____度。
（3）平面镜成像规律：物体在平面镜里成的是_____像；像与物____相等；像和物到平面镜的_____相等，它们的连线与镜面_______。 （4）平面镜成像的原理：平面镜成像的原理是 。物体发出的光或反射的光，经平面镜反射后进入人眼，眼睛逆着反射光线的反向延长线就会看到物体的像 练习：
1.我们学过的许多成语包含了物理知识，下列成语中的“影”哪个是由光的反射形成的 A．杯弓蛇影 B．形影不离 C．形单影只 D．立竿见影 2.在如图1所示的光学仪器中，使用时主要利用反射成像的是
3.关于光的传播与反射，下列说法中正确的是
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A．光的传播速度是3×10m/s B．光垂直射到平面镜上时，其反射角为90o
C．镜面反射遵循反射定律，漫反射不遵循反射定律 D．光垂直射到平面镜上时，其反射角为0o 4．下列说法正确的是
A．反射光线和入射光线不可能在一条直线上 B．漫反射的每条光线都不遵循反射规律 C．在反射时光路是可逆的 D．反射光线的速度小于入射光线的速度 5.一个人从远处走向一块竖直挂着的平面镜，他在镜内的像将
A．逐渐变大，并且逐渐向镜面靠近 B．逐渐变小，并且逐渐离开镜面． C．先变大后变小，先靠近镜面再离开镜面 D．大小不变，但逐渐向镜面靠近． 6.岸边的柳树，在水中的倒影和在地上的树影，这两者的成因是（ ） A．都是光的反射造成的
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