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第四章
第1節 光的直線傳播
要看到物體，必須要有光進入我們的眼睛。
光源
1．能夠發光的物體叫光源。
2．光源分為：自然光源和人造光源兩類。
區別物體是否是光源，關鍵要抓住物體本身能不能發光來進行鑒別，不能以為亮的物體就是光源。
二、光的直線傳播
1. 光是如何傳播的？
光在同種均勻介質中沿直線傳播。光能在真空中傳播。光的傳播不需要介質。
2. 描述光的傳播（模型法）
光線：在物理學中，通常用一條帶箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向，將這條帶箭頭的直線稱為光線。
注意：光線實際并不存在，是人為建立的物理模型。實際存在的是光，而不是光線。
3. 光的直線傳播現象
（1）影的形成
光在傳播過程中遇到不透明的物體，在物體后面便形成了影子。
（2）日食和月食的形成
（3）小孔成像
物距：孔到物體的距離；像距：孔到光屏的距離。
特點：
1.倒立的實像。
2.像的大小與物距、像距有關。物距大像距小——像小。物距小像距大——像大。
3.像的形狀與物體的形狀有關，與孔的形狀無關。
4.像的亮度和清晰度與孔的大小有關。
（4）解決實際問題
a．激光準直
b．射擊瞄準：看圖說明打槍是如何利用光的直線傳播的。
c．排隊
三、光速
光年：光在1年內傳播的距離，所以光年是個長度單位。
第2節 光的反射
光射到物體表面時，被物體表面反射出去，這種現象叫光的反射。
一、光的反射定律
反射光線、入射光線和法線都在同一平面內；（三線共面）
反射光線、入射光線分別位于法線兩側；（兩線分居）
反射角等于入射角。（兩角相等）
已知圖中入射光線，請畫出反射光線和反射角。
步驟：
　　1．先在反射面上標出入射點O；
　　2．過入射點畫出反射面的垂線ON，即法線；
　　3．根據光的反射定律，反射角等于入射角，畫出反射光線；
4. 畫出反射角。
二、探究光路可逆
1. 光線垂直入射時，它將被垂直反射出去。
2. 在反射現象中，光路是可逆的。
三、鏡面反射和漫反射
（1）平行光線射到光滑表面上，反射光會平行射出，這種反射叫鏡面反射。（平面鏡）
（2）平行光線射到粗糙表面上，反射光線會射向不同方向，這種反射叫漫反射。（白紙）
1. 平行光束經平面鏡反射后，仍然是平行光束。　　
2. 漫反射中入射的平行光束經反射后，不再是平行光束。　　　
3. 鏡面反射和漫反射都遵從光的反射定律。
光在物體表面發生漫反射，我們才能在不同位置看到同一個不發光的物體。
鏡面反射的應用:自行車反光板、潛望鏡
第3節 平面鏡成像
平的、光滑的、能成像的反射面叫平面鏡。
一、探究平面鏡成像的特點
一次實驗的結論具有偶然性，多次實驗可使結論更具有普遍性。
（1）用玻璃板代替平面鏡的目的：
便于確定像的位置（透光、成像）
（2）用兩支相同的蠟燭的目的：
便于比較像和物大小關系
（3）使用刻度尺的目的：
便于確定像和物體到平面鏡的距離
（4）為什么用茶色（薄）玻璃板的？
茶色：不容易透光，才能看清蠟燭反射形成的像
薄：成一個像
（5）無論怎么調節后面的蠟燭，都不能與蠟燭的像重合？
玻璃板沒有與水平桌面垂直。
實驗方法：等效替代法
結論：①像與物的大小相等；②像到平面鏡的距離等于物到平面鏡的距離；③像與物的連線與鏡面垂直。
平面鏡所成的像與物體關于鏡面對稱。
二、平面鏡成像原理
平面鏡成像由光的反射現象形成。
平面鏡所成的像沒有實際光線通過像點，因此稱作虛像。虛像用虛線畫
虛像和實像：
虛像：不是由實際光線的交點組成的像，而是由實際光線的反向延長線會聚而成的；能被人看見，但不能呈現在光屏上。
實像：由實際光線的交點組成的像，能呈現在光屏上。（小孔成的像是實像）
光屏的作用：檢驗成像是實像還是虛像。
平面鏡成像規律：等大、等距、垂直、虛像
三、平面鏡成像的作圖
四、平面鏡的應用——成像、改變光路
五、凸面鏡和凹面鏡
凸面鏡對光線有發散作用
凸面鏡的應用：利用凸面鏡可以觀察到更大的范圍（汽車后視鏡、彎道觀察鏡）
凹面鏡對光線有會聚作用
凹面鏡的應用：可以把平行的光會聚在一點上；可以把焦點處發出的光變成平行光。
第4節 光的折射
光的折射
光由一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向會發生偏折，這種現象叫光的折射。
光的折射規律:
折射光線、入射光線、法線在同一平面內。（三線共面）
折射光線與入射光線分居在法線的兩側。（法線居中）
當光從空氣垂直射入水中或其他介質中時，傳播方向不變。（垂直入射方向不變）
當光從空氣斜射入水中或其他介質中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角。（空氣角大）
當入射角增大時，折射角也增大。（同增同減）
在光的折射中，光路是可逆的。（光路可逆）
二、生活中的折射現象
筷子變彎
漁夫捕魚
池水變淺
硬幣復現
水中看樓
太陽位置
海市蜃樓
第5節 光的色散
色散
17世紀以前,人們一直認為白色是最單純的顏色。直到1666年,英國物理學家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽光發生了色散。
彩虹是太陽光傳播中被空氣中的水珠反射、折射而產生的色散現象。
光的色散：白光（太陽光）經過三棱鏡被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等多種顏色的光。
白光是復合光，是由各種單色光混合而成的。
不同顏色的光通過三棱鏡時，折射角不同，從而偏折程度不同。紅色偏折程度最小，紫色偏折程度最大。例如：彩虹——外側是紅色，內側是紫色。
二、色光的混合
1．色光的三原色:紅光、綠光、藍光等比例混合為白光。
2．紅光、綠光、藍光按不同比例混合會得到其它色光，因此把紅、綠、藍叫做色光的三原色。
物體的顏色：物體呈現出不同的顏色是由物體對不同色光的作用決定的。
（1）透明物體的顏色
透明物體的顏色由該物體能透過的色光決定，例如，紅色玻璃片呈紅色，是因為它只能透過紅色光，其它色光被吸收。無色透明體能夠透過各種色光。
（2）不透明物體的顏色
①不透明物體的顏色由該物體能反射的色光決定。例如，紅花呈紅色，是因為它只反射紅色光，而其它色光被吸收。
②黑色物體吸收各種色光，不反射任何色光。
③白色物體反射所有的色光，不吸收任何色光。
④灰色物體無差別地吸收并反射各種色光。如果反射的較多，則呈淺灰色；如果吸收的較多，則呈深灰色。
思考：大海和天空為什么是藍色的？
海水本身無色透明，但太陽光進入海水中時，因為太陽光中的藍光、紫光會被水中粒子阻擋、反射而均勻地發散到各個方向，其它色光則被吸收，所以我們的眼睛只看到了被散射出來的藍光、紫光，因而大海看上去呈碧藍色，同理，天空呈蔚藍色也是大氣散射了太陽光中的藍光、紫光造成的。
三、看不見的光
1、太陽光譜
把太陽光分解成七種不同的色光，按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列起來就是太陽的可見光譜。
光譜上紅光以外看不見的光叫做紅外線，紫光以外看不見的光叫做紫外線。
2、紅外線
光譜上紅光以外看不見的光叫做紅外線。人眼雖看不到，但可以用靈敏溫度計來檢驗它們的存在，屬于不可見光。
紅外線的特點：①紅外線具有熱效應，能使被照射的物體發熱；②太陽的熱主要就是通過紅外線輻射的形式傳送到地球的；③物體能吸收紅外線，也能向外輻射紅外線。
紅外線的應用：一個物體，當它的溫度升高時，盡管看起來外表還跟原來表面一樣，但它輻射的紅外線卻會增強。
“紅外線成像”、“紅外測溫”、“紅外線診斷疾病”、“紅外線夜視儀”、“紅外線攝像”、“紅外線遙控”、“紅外線加熱”、“紅外線定位”、“紅外線遙感探測”、“紅外線自動控制: 自動水龍頭、自動門、自動干手器、自動跟蹤攝像頭”
它們的共同原理是:物體的溫度越高，輻射的紅外線就越強，這些裝置上有紅外線感應器。
3、紫外線
光譜上紫光以外看不見的光叫做紫外線，屬于不可見光。
紫外線的特點及應用：紫外線最顯著的特點就是它能使熒光物質發光。
“紫外線驗鈔”、“紫外線消毒滅菌”、“紫外線促進人體維生素D的合成”、 “過量紫外線照射有害”

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