1、光學(xué)基礎(chǔ)（2） 光的反射和折射,一、光的直線傳播,1、光源：,能夠發(fā)光的物體（如電燈、蠟燭、太陽(yáng)等）,2 、光的直線傳播,光線：表示光的傳播方向的一條直線 -光束的抽象,光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,4、小孔成像,（1）小孔成像說(shuō)明光沿直線傳播。,（2）光屏上的像是上下、左右顛倒的。,（3）物體和孔的距離越小，像越大。,（4）屏和孔的距離越大，像越大。,. 小孔成像說(shuō)明什么？,. 像和物位置關(guān)系如何？,. 像的大小和什么有關(guān)？,思考,結(jié)論,5、物體的影子,本影：不透明物體背面光完全照不到的區(qū)域。,半影：不透明物體背面有部分光照的區(qū)域。,偽本影：本影的延長(zhǎng)部分（有部分光照）。,本影,半影,偽本

2、影,點(diǎn)光源,小線光源,大線光源,本影,半 影,半 影,影,本 影,影的形成,日,月,半影,半影,本影,偽本影,日食現(xiàn)象,地,地,地,地,月食,.因月球不會(huì)進(jìn)入地球偽本影內(nèi),故無(wú)月環(huán)食,.當(dāng)月球位于地球本影區(qū)時(shí),可觀察到月全食,.當(dāng)月球位于地球半影區(qū)時(shí),可觀察到月偏食,二、光的反射 平面鏡,（一）光的反射：,在兩種媒質(zhì)的分界面處，光將改變傳播方向， 一部分光被返射回原來(lái)的媒質(zhì)中。,1、反射定律：,（1）反射光線、入射 光線和法線在同一平面 內(nèi)，反射光線和入射光 線分居在法線兩側(cè),（2）反射角等于入射角,反射光線,入射光線,法線,a,M,鏡面反射,3、光路可逆,在反射現(xiàn)象中光路是可逆的,2、反射種

3、類,漫反射,M,M,都遵循反射定律,（二）平面鏡,1、成像（作圖）,2、成像特點(diǎn),（1）等大,（2）正立,（3）虛象(延長(zhǎng)線交點(diǎn)）,（4）物、像關(guān)于鏡面對(duì)稱,3、平面鏡作圖的步驟,（1）明確物體,（2）找出對(duì)稱,（4）作出光路(至少畫出兩條光線且虛實(shí)分開(kāi)）,（3）確定虛象,(5) 確定觀像范圍要畫邊緣光線,M,三、球面鏡,F,F,O,O,P,P,面鏡,實(shí)焦點(diǎn) 虛焦點(diǎn),會(huì)聚作用 發(fā)散作用,凹（內(nèi)反） 凸（外反）,車燈等 后視鏡等,球面鏡：反射面是球面的一部分,四、光的折射,(一)光的折射,光從一種媒質(zhì)射入另一種媒質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象。,入射光線,A,O,i改變，r也隨之改變,折射光線,反

4、射光線,i增大，r增大,i減小，r減小,1、光的折射,2、折射定律,折射光線在入射光線和法線所在的平面上，折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)。,入射角的正弦跟折射角的正弦之比為一常數(shù)。,3、折射現(xiàn)象解釋,視深比實(shí)深淺,4、光路可逆,A,A,折射現(xiàn)象中光路可逆,光密媒質(zhì),(二)折射率,折射率是反映媒質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量,折射率,光密媒質(zhì),光疏媒質(zhì),i,i,光疏媒質(zhì),(三)應(yīng)用,A,O,E,i,i,1、光從玻璃磚的一面射入將從另一面射出,AOEB,光線發(fā)生側(cè)移,B,(四)、光的折射 色散,(1)棱鏡使白光發(fā)生色散圖,七、透 鏡,1、透鏡的構(gòu)造,折射面是兩個(gè)球面，或者一個(gè)是球面，另一個(gè)是平面的透明體，

5、,2、透鏡的種類,凸透鏡：中間厚，邊緣薄. 特 點(diǎn): 對(duì)光線起會(huì)聚作用,原 因：棱鏡對(duì)光線的偏 折作用原理,凹透鏡：中間薄，邊緣厚. 特 點(diǎn): 對(duì)光線起發(fā)散作用,原 因：棱鏡對(duì)光線的偏折 作用原理,3、透鏡的主軸、光心和焦點(diǎn),主光軸,光心：對(duì)薄透鏡來(lái)說(shuō)，主軸跟透鏡的兩個(gè)交點(diǎn)可看作 一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫透鏡的光心,C1,C2,O,C1,C2,O,4、透鏡的焦點(diǎn),實(shí)焦,虛焦,光心的重要性質(zhì)：不管從任何方向通過(guò)光心的光線，傳播的方向都不改變,焦距（f）：從透鏡的焦點(diǎn)到光心的距離。（只 要透鏡兩側(cè)的介質(zhì)相同，兩下焦點(diǎn)對(duì)光心是對(duì)稱的，兩個(gè)焦距相等）,物 距 （u）,像 的 性 質(zhì),大 小,正 倒,虛 實(shí),u

6、2f,u= 2f,f u2f,uf,縮 小,倒 立,實(shí) 像,等 大,倒 立,實(shí) 像,放 大,倒 立,實(shí) 像,uf,放 大,正立,虛 像,不能成像，成一平行光,u,光線會(huì)聚于焦點(diǎn)處,八、透鏡成像規(guī)律,十一、 眼 睛,1、眼睛的結(jié)構(gòu)：,眼睛角膜、水樣液、晶狀體和玻璃體的共同作用相當(dāng)一個(gè)凸透鏡，從物體射進(jìn)眼里的光無(wú)論是發(fā)散或會(huì)聚的光束，通過(guò)眼球折射后，會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，視神經(jīng)受到刺激，產(chǎn)生視覺(jué)。,2、視覺(jué)光學(xué)原理：,眼睛的調(diào)節(jié),看遠(yuǎn)處時(shí)，晶狀體在睫狀肌作用下，彎曲最小，會(huì)聚作用最小，眼睛焦距最大。,看近處時(shí)，晶狀體在睫狀肌作用下，彎曲最大，會(huì)聚作用最大，眼睛焦距最小。,遠(yuǎn)點(diǎn)和近點(diǎn),晶狀體彎曲程度最?。ㄗ畋猓r(shí)，能夠看到的最遠(yuǎn)點(diǎn)，稱為遠(yuǎn)點(diǎn)。正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)為無(wú)窮遠(yuǎn)。,晶狀體彎曲程度最大（最凸）時(shí)，能夠看到的最近點(diǎn)，稱為近點(diǎn)。正常眼睛的近點(diǎn)離眼睛約為10厘米。,明視距離,在合適照明下，正常眼睛看距離25厘米遠(yuǎn)處的物體，最不易疲勞，因此稱25厘米的距離為明視距離。,對(duì)比： 正常眼,平行光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，近視眼視網(wǎng)膜距晶狀體較遠(yuǎn),晶狀體較凸,平行光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前。,關(guān)于近視眼,產(chǎn)生原因： 先天或用眼不當(dāng)形成,矯正方法：