课题 课型 第三章 光现象 第一节 光的色彩 颜色 新授课 课时 1课时
〘目标〙(1)知道光源是自身能发光的物体。
(2)知道白光是由色光组成的。了解光的三基色及产颜料的三原色。 (3)知道光具有能量。
〘重点〙通过实验,初步认识光的色散现象、光的三原色及颜料的三原色。 〘难点〙利用对比分析的方法得出相关结论。
〘要点1〙什么是光源
〖活动〗例举生活中发光的物体:
〖思考〗上面所例举的物体是不是都是自身在发光?哪些物体是自身发光的? 〖分析〗上面例举的自身发光的物体我们还可以分为两类
1.自然界存在并能自行发光: 2.在人为条件下使其发光的: 〖总结〗 1.光源是指 物体。 2.光源必须满足的两个条件:① ;② 。 3.光源的分类: (1)天然光源:自然界存在并能自行发光的物体。 (2)人造光源:在人为条件下使其发光的物体。
〖思考〗下面物体哪些是光源?萤火虫、放映幻灯片的银幕、放映的电视机荧屏、太阳、月亮、恒星、蜡烛、宝石。并思考哪些是天然光源和人选光源?
〘要点2〙光的色散 〖思考〗人们认为白色的阳光是最单纯的,你认为这是真的吗?生活中什么现象可以证明你的观点?
〖活动〗让一束阳光通过三棱镜,用光屏来接收经过三棱镜后的光线。 如书中图3-8所示。
〖总结〗
白光是由 七种色光组成的,这种现象叫做光的色散。
时间 主备 09年 月 日,周 陈金磊 〘要点3〙色光的混合 光的三原色
〖思考〗既然知道白光是由七种色光组成的,同学们能否将七种色光再复合出白光呢? 〖活动〗再用另外一块三棱镜(倒置)放在彩色光带通过的地方,观察到什么现象? 将红、绿、蓝三种颜色的光1:1:1混合,变成了 色。 将红、绿两种颜色的光1:1混合,变成了 色。 将红、蓝两种颜色的光1:1混合,变成了 色。 将绿、蓝两种颜色的光1:1混合,变成了 色。 〖总结〗
1. 单色光:不能再分解的色光 复色光:由其他色光混合而成的色光
2. 光的三原色是 、 、 ;这三种颜色按1:1:1比例混合后得到 色光
〘要点4〙物体的颜色 〖活动〗1.透明体:
透过红色(蓝色、绿色)玻璃纸观察周围的景物,与平时有什么不同?
当一束白光透过红色玻璃纸会发现: 当一束白光透过蓝色玻璃纸会发现: 当一束红光透过蓝色玻璃纸会发现: 当一束红光透过无色玻璃纸会发现: 当一束白光透过无色玻璃纸会发现: 2.不透明体:
在暗室中:1.用一束白光照射到红纸上你会看到 2.用一束白光照射到蓝纸上你会看到 3.用一束红光照射到白纸上你会看到 4.用一束蓝光照射到白纸上你会看到 5.用一束红光照射到蓝纸上你会看到
〖思考〗带着红色墨镜看作业本上蓝色的字,字是 色;看白色的墙壁,墙壁变___色, 看红色的衣服,衣服是 色。 〖总结〗 1.什么颜色的透明体只能透过 无色的透明体可以透过 2.什么颜色的不透明体只能反射 白色的不透明体可以反射 3.黑色:
〘要点5〙颜料的混合
〖活动〗取一些红色、黄色和蓝色颜料置于三个不同的容器中,将这三种颜色的颜料,两两
组合(比例1:1),观察所获得的是什么颜色:
红 + 黄 = ; 红 + 蓝 = ; 黄 + 蓝 = ; 红 + 黄 + 蓝 =
〖总结〗
颜料的三原色是 、 、 ;这三种颜料1:1:1混合得到 色。 〘要点6〙光具有能量
〖讨论〗光除了能让我们看见物体,还能为我们做些什么呢?
〖总结〗 光具有能量,称为 1. 2. 光能可以转化为其他形式的能。
〖分析〗
1. 植物光和作用,光能转化为 2. 太阳能汽车,光能转化为 3. 太阳能热水器,光能转化为
类型一: 什么是光源
[例1] 下列物体哪个不是光源 ( C )
A.点燃的火炬儿 B.太阳 C.月亮 D.萤火虫 [变式1]下列物体中,属于自然光源的是 ;属于人选光源的是 ;
不是光源的是 。
(1)太阳(2)正在发光的电灯(3)萤火虫儿(4)白墙(5)月亮 (6)发光的水母 类型二: 光的色散现象
[例2]关于光的色散说法正确的是 ( B ) A.光的色散是由单色的白光分解成复色的七色光 B.光的色散是由复色的白光分解成单色的七色光 C.光的色散是由七种色光分解为白光 D.上述说法都不正确 类型三: 色光的混合
[例3]彩色电视机可以反映出画面的真实色彩,是因为其颜色 ( C ) A.是由七种色光混合而成的 B.是由颜料的三原色混合而成的 C.是由色光的三原色混合而成的 D.是显像管上本来就有的 类型四:物体的颜色
[例4] 夜晚用蓝光照穿白色上衣和红色裙子的演员,演员的上衣呈 色,裙子呈 色 [变式]据“湘江晚报”报道:“湘江河灯饰景观工程全长6千米,每千米每小时耗电8千瓦时,比普通灯管要节约电能30%—40%,灯光可以有七色同步、七色渐变、七色追逐等变化„„”由此可以知道,灯管内光源有几种色光源
A.7种 B.5种 C.3种 D.1种
〖课外练习〗
1.透过蓝色透光的玻璃,进行下列观察,结果是 ( ) A.观察黄色物体,可以看到绿色 B.观察绿色物体,可以看到蓝色 C.观察红色物体,可以看到黑色 D.观察任何颜色物体,看到的都是蓝色 2.天地万物,五光十色.关于光,下列说法错误的是 ( ) A.太阳光是由多种色光组成的 B.可通过三棱镜使太阳光发生色散 C.光是一种有能量的物质 D.白光是可见光,但它是单色光 3.下列物体中不属于光源的是: ( ) A.水母 B.蜡烛 C.月亮 D.电灯
4. 下列物体中属于光源的是 ( ) A.表面光滑的金属板 B.正在工作的小电珠 C.小镜子 D.晴天的月 5.光源是指能_________的物体,光源分为_______________和_______________.我们能看见光源是由于发光物体发出的光进入了我们的_________.
6.太阳光通过三棱镜后,在白屏上形成一条彩色的光带,颜色依次是___________________________.这种现象叫_________ . 最早做这个实验的是 国科学家 .雨后天空出现的彩虹就是太阳光的_________ 现象.
7.将一束红光和一束绿光同时照射到白墙上的同一个地方,有可能出现的是( ) A.白色 B. 紫色 C.黄色 D.蓝色
8.这本书是白纸上印有黑字,每个都看得特别清楚.我们之所以能看清楚这些字的主要原因是 ( ) A.白纸和黑字分别发出了不同颜色的光进人眼睛
B.白光照到书上,白纸和黑字分别反射出白光和黑光进人眼睛 C.白光照到书上,白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反射光 D.黑字比白纸反射光的本领强
9.__________、__________、__________三色光混合能产生各种色彩.人们把这三种色光叫做__________.颜料的三原色是指 、 、 三种颜色. 10.黄色玻璃纸只能通过 光,吸收 色光,红色的油漆铁门只能反射 光
11.带蓝色镜片的人,去看白纸上的蓝字、红字、黄字,则白纸和白纸上的字各是什么颜色?
课题 课型 第三章 光现象 第二节 人眼看不见的光 新授课 课时 1课时 时间 主备
〘目标〙(1)知道红外线、紫外线的性质及作用。
(2)了解红外线、紫外线在生活、生产、科学技术等方面的应用。 (3)尝试运用转换的方法去感觉看不见的物质,从中体验发现的乐趣。
〘重点〙认识红外线与紫外线的性质及作用。
〘难点〙通过实验探究红外线与紫外线是真实存在的。
〘要点1〙认识红外线
〖思考〗冬天可以晒太阳取暖,而且太阳光是由 、 、 、 、 、 、 这七
种颜色的光混合而成的,猜想一下那种光的发热本领最大并设计实验验证你的猜想。
猜想: 器材: 步骤: 现象: 结论: 〖总结〗 1.红外线:太阳光中色散区域, 外侧的不可见光。 2.红外线的特点:能使某些被照射的物体发热,具有 。
〖活动〗例举红外线在日常生活中的应用:
〖总结〗
红外线的应用:(1)红外线加热;(2)红外线照相;(3)红外线医疗;
(4)红外线遥感;(5)红外线夜视仪。 红外线感应水龙红外线夜视仪 红外线温度计 红外线拍照
〘要点2〙认识紫外线 〖思考〗红光外侧存在红外线,那么紫光外侧是否也存在不可见的紫外线?如何来验证你的 猜想?
09年 月 日,周 陈金磊 〖总结〗
1.紫外线:太阳光中色散区域, 外侧的不可见光。
2.紫外线的特点:能使 ,能 。
〖活动〗例举红外线在日常生活中的应用:
〖总结〗
红外线的应用:
(1)紫外线灭菌;(2)紫外线验钞机;(3)紫外线拍照;(4)紫外线防护帽
防紫外线帽 紫外线验钞机 太阳紫外线照片紫外线灭菌灯
类型一: 认识红外线
[例1] 在预防“非典”期间,汽车站、火车站、机场等场所安装了一种体温测度仪,它是
利用 来测量温度的。 类型二: 认识紫外线
[例2]验钞机是利用 的原理制成的。
[变式]在太阳发出的光中,只有 具有消毒灭菌作用,因此在一些医院、饭店中常用紫外线灯来灭菌。但是它极易被大气中的 吸收。
【拓 展】
紫外线与臭氧层
臭氧是一种具有微腥臭、浅蓝色的气体,主要聚集在离地面20—25km的平流层内,科学家称之为臭氧层。臭氧层好像是保护伞,它能吸收绝大部分来自太阳的紫外线,使地球上上的生物免遭大量紫外线的直接照射,但氟氯化物易破坏臭氧层,因此全世界的科学家呼吁拯救臭氧层,禁止使用氟氯化物。
〖课外练习〗
1.下列有关不可见光的说法中不正确的是 ( ) A. 不可见光是假想的,实际并不存在 B. 不可见光也能传递能量
C. 不可见光也可在空气中沿直线传播 D. 不可见光也能发生反射和折射 2. 将下列做法和紫外线作用或特性用线连起来. 做法 紫外线特性 A. 适当晒太阳 a.能杀死微生物
B. 医院用紫外线消毒 b.有助于合成维生素D C. 用紫外线验钞 c.使荧光物质发光 D. 夏天用遮阳伞 d.防止皮肤病变 3. 地球的周围包围着厚厚的大气层,在大气层的上部有一层臭氧屋,它对地球的保护作用是( ) A. 将射向地球的可见光大部分吸收
B. 将射向地面的阳光中的红外线大部分吸收,使其不能达到地面 C. 将射向地面的阳光中的紫外线大部分吸收,使其不能达到地面 D. 防止地球上水分蒸发
4. 目前,在地球的南极上空出现了臭氧空洞,其元凶是( )
A.地球的温室效应 B.人类使用的空调,冰箱中逸出的氟利昂等物质 C.阳光中的大量紫外线作用 D.大气中的二氧化碳浓度超标 5.下列不是红外线应用的实例是( )
A.空调器的遥控器 B.适当地晒太阳,合成维生素D C. 利用\"热谱图\"帮助大夫诊断疾病 D.步瞄准器上的夜视仪 6.关于物理知识的应用,下列说法中错误的是( )
A.电视遥控系统使用的红外线是不可见光 B.医院杀菌用的紫外线是可见光 C.雷达天线发射和接收的是无线电波 D.医生用超声波为人们检查身体 7.下列选项中,并非红外线应用的是( )
A.烘烤食物 B.鉴别古画 C.监视森林火灾 D.电视遥控器 8. 利用紫外线的生理作用强可以( )
A.杀菌 B.使照相底片感光 C.摄像 D.验钞
9.搜集下列短文中的有用信息,分析整理后解答文后提出的问题:太阳光是天然紫外线的最重要来源.如果太阳辐射的紫外线全部到达地面,地球上的植物、动物和人类都不可能生存,地球的周围包围着厚厚的大气层,在大气层的上部,距地面20km到50km的高空有一层叫做臭氧的物质,它能大量吸收太阳辐射来的对生命有害的紫外线,是地球上的生物得以生存和进化的重要条件.由于电冰箱内长期使用氟利昂,当电冰箱损坏后,其中的氟利昂就将散到大气中,破坏臭氧层,对地球的生态环境构成威胁.为了保护人类生存的环境,1987年在世界范围内签署了限量生产和使用这类物质的《蒙特利尔议定书》.现在已经研制出氟
利昂的代用品如R134A、环戊烷等.我国在1991年签署了《蒙特利尔议定书》,并在2002年停止生产氟利昂.
(1)天然紫外线的最重要来源是___________ (2)阳光中的紫外线大部分被( )吸收
A.大气层 B.臭氧层 C.地面 D.地表的动植物 (3)你知道形成臭氧层空洞的主要原因是________________________________
课题 课型 第三章 光现象 第三节 光的直线传播 新授课 课时 1.5课时 时间 主备
(1)知道光在同种均匀介质中沿直线传播。
8
(2)知道光在真空中的传播速度。C=3×10m/s。
(3)会解释影子、小孔成像、日食月食等现象的成因。 〘重点〙(1)光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
8
(2)光在真空中的传播速度最大,为C=3×10m/s。 〘难点〙用光的直线传播知识,解释一些相关的现象。
〘要点1〙光的传播
〖活动〗点燃一支蜡烛,用硬纸片, (能/不能)看到烛光? 在硬纸片上开个小孔, (能/不能)看到烛光? 〖质疑〗为什么开个小孔后不是所有人都能看到烛光?坐在什么位置的同学才能看到烛光? 〖思考〗通过这一现象可以知道光是怎样传播的? 〖思考〗怎样验证光是如何传播的?
〖方案〗器材: 。
步骤: 。 现象: 。
结论: 。 〖总结〗 光在同种均匀介质中是沿 传播的。 ....
〘要点2〙光的直线传播应用: 1、影子的形成
09年 月 日,周 陈金磊 〖活动〗手影游戏
〖质疑〗为什么会形成手影?手影与手和灯的位置关系怎样?
〖总结〗沿直线传播的光在传播过程中遇到 物体,在 区域形成 与物体形状相同的 。
影子的形成是由于 。 2、日食和月食
〖思考〗今年的7月22日我们看到罕见的日全食(天狗食日),这是怎样形成的呢? 夜晚我们又是看到完整的圆月,有时看到月牙,这又是怎么回事?
〖总结〗当太阳、月亮 、地球运动到一条直线上时,太阳光在沿直线传播的过程中,遇到不透明的地球(或月亮),地球(或月亮)后面光不能到达的区域便形成月食(或日食)。 3、小孔成像
在较暗的房间里,把一支点燃的蜡烛放在一块半透明的塑料薄膜前,在它们之间放一块钻有小孔的纸板,由于光的直线传播,塑料薄膜上就出现蜡烛 的 像。 4、生活中的应用
〖活动〗例举光沿直线传播在生活中的应用实例:
〘要点3〙光速
〖思考〗光的传播需要时间吗?
〖总结〗光在真空中的光速是 ,相当于光在1秒内绕地球运行7.5圈。
【拓展】
无影灯
观察医院手术室的”无影灯”,它是将发光强度大的灯在灯盘上排成圆形。形成一个分布区域较大的光源,从不同角度把光线照射到手术台上,即使医生的手及器械在灯光与病人手术区域之间,也只遮住了部分光线,其他灯光仍能照亮被遮挡住的部分。光照到不透光的物体上会在其后留下影子,光完全照不到的地方叫“本影”,有一部分被遮挡的区域叫做“半影”。无影灯就是使医生手术时不在病人手术部位产生本影。
类型一: 光的传播
[例1] 关于光的传播规律,下列说法中正确的是( ) A.光只有在真空中才能沿直线传播 B.光在同一种介质中沿直线传播 C.光在同一种均匀介质中沿直线传播 D.光在任何条件下都能沿直线传播
[例2] 小孔成像是由于光的 ;日食、月食的成因也可以用 来解释 。 类型二: 光速
[例3]发生雷电时,我们总是先看到闪电,后听到雷声,这是什么缘故?
[拓展]一束激光从射向月球上的反射器,经激光反射器返回地球上的激光发射场,所需时间为2.s,那么地球距月球
〖课外练习〗
1.北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记述了光的直线传播和小孔成像的实验.他首先直接观察了鸢(老鹰)在空中飞动,地面上的影子也跟着移动,移动的方向与鸢的方向一致.然后在纸窗上开仪小孔,使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上,结果观察到"鸢动则影西,鸢西则影东".阅读了上述材料后.你认为下列说法错误的是( ) A."鸢动则影西,鸢西则影东",所描述的现象是小孔成像
B.沈括观察到"鸢(老鹰)在空中飞动,地面上的影子也跟着移动"是小孔成像 C.小孔成像可用光的直线传播来解释
D.小孔成像时,像移动的方向与物体移动的方向相反
2.在较暗的室内,把一支点燃的蜡烛放在一块半透明的塑料薄膜前,在它们之间放一块中间钻有小孔的不透明的报纸,则会在塑料薄膜出现 ( ) A.蜡烛正立的虚像 B.蜡烛倒立的实像 C. 蜡烛正立的实像 D. 小孔的实像 3.从地球向月球发射一束激光信号,经过月球返回地球约需2.56s,那么地球到月球的距离是( )
5858
A.3.8410Km B.3.8410Km C.7.6810Km D. 7.6810Km 4.如图3-1所示的四种现象中,由于光的直线传播形成的是 ( )
5.在阳光下"立竿见影"这个现象能够表明光在空气中传播路线是 ,已知太阳光线与地面的夹角为45 ,杆高2.5m,则杆在地面的影长是 m,如果将杆向前移动2m,则杆影的长度将 __________(变大、变小或不变).
6. 外科手术室的手术灯,是由许多发光面很大的 组成的,它使医生的身体或医疗器械不产生黑暗的影子,因此这种灯又叫做 .
7.在硬纸上穿一个小洞,通过小洞向外看时,为什么眼睛离小洞越近,看到的范围就越大?(可作图表示)
0
图3-1
8.如图所示,是某房间遭击后留下的“线索”.B是玻璃窗上留下的“弹孔”,A是子弹打击到墙壁上留下的“痕迹”.M是房间对面的高层楼(M楼与被射击房间距离较近,子弹速度很大).为了近似判断子弹是从M楼哪一房间射来的,用细绳把AB连起来,沿细绳AB看到M楼的C处.由此判定,子弹是从M楼C处房间射来的.从物理学角度分析,这样判断的根据是:光在空气中是沿 的.
课题 课型 第三章 光现象 第四节 平面镜 新授课 课时 2课时 时间 主备
(1)通过实验探究,归纳总结出平面镜成像的特点。 (2)知道平面镜有成像和改变光路的作用。 (3)了解实像和虚像。
(4)能根据平面镜的成像特点设计和制作实用的仪器应用于生产和生活。 【重点】通过实验探究平面镜成像的特点。 【难点】设计探究性实验及对虚像的初步认识。
〘要点1〙什么是平面镜
〖活动〗用手摸一摸小平面镜,并说出自己的感觉。 〖总结〗表面是 的镜子,叫做平面镜。 〘要点2〙探究平面镜成像的特点 〖思考〗观察:“蜡烛竟然在水中燃烧”,展开想象的翅膀思考这是为什么呢?
〖猜想〗平面镜所成的像有哪些特点。
猜想1:平面镜所成的像可能与物的大小 。
猜想2:像到平面镜的距离与物到平面镜的距离可能 。 猜想3:像与物颜色
〖思考〗我们采用什么方法可以验证猜想是否正确呢? (1)验证一:“物像大小相等”
〖方案〗器材: 。
步骤: 。 现象: 。
结论: 。
09年 月 日,周 陈金磊 图3-2 (2)验证二:“物像到镜面距离相等”
〖方案〗器材: 。
步骤: 。 现象: 。
结论: 。 〖阅读〗课本P70“信息快递”:人眼能看到 的像叫做虚像。 (3)验证三:“平面镜成的是实像还是虚像?”
〖方案〗器材: 。
步骤: 。 现象: 。
结论: 。 (4)验证四:“平面镜所成的像与物的关系是什么?”
【结论】平面镜所成的像与物关于镜面是 的。 〖总结〗
平面镜成像特点:平面镜所成的是 、 的 像;
像和物到平面镜的距离 ;像与物关于镜面是 的
〘要点3〙平面镜成像作图:
【阅读】阅读课本P70“方法”内容,学习根据平面镜成像特点作图的方法
注意:1、物体与像的连线与镜面的垂足要标出
2、平面镜所成的像是虚像,必须用虚线画虚线 〘要点4〙平面镜成像样的应用
〖活动〗生仔细观察课本P71图片,了解平面镜成像在生活和科学技术及军事上的应用.
(1) (2) (3)
(4) 【拓展】凸面镜凹面镜对光线的作用
如图甲所示,光经凸面镜反射后会发散开来,对光线有发散作用。汽车的后视镜就
是用的凸面镜可以扩大视野。
如图乙所示,光经凹面镜反射后会聚于一点,对光线有会聚作用。生活中用到的太
阳灶、手电筒后面的聚光镜等就是应用的这一原理。
类型一: 探究“平面镜成像特点”实验
[例1] (南京市)在“探究平面镜成像的特点”实验中,某同学用玻璃板、相同的两个棋
子A和B、刻度尺、白纸、橡皮泥等器材进行实验,如图所示. (1) 在寻找棋子A的像的位置时,眼睛应该在棋子___ __ (2) (选填“A”或“B”)这一侧观察,移动玻璃板后的 棋子B,使它与棋子 A在玻璃板中所成的像重合;
(3)实验中使用刻度尺,是为了测量_______;
(4)移开棋子B,用白纸做屏幕放在该位置,直接观察白纸,通过______现象,可知平面镜所成的像是虚像.
[例2] (大连市)如图是探究平面镜成像特点的实验装置。 (1) 用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点, 便于_______________________;
(2)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 ________mm厚的玻璃板做实验;
(3)如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影响?__________________________ (4)使点燃的蜡烛在两个不同的位置,分别测出物距和像距相等的两组数据,得出实验
结论之一:“像距与物距相等”。你认为这种方法是否__________________。 理由是:_____________________________。
类型二: 平面镜成像特点
[例3]发(青岛市)晓丽研究“平面镜成像特点”时,用玻璃板代替平面镜是为了便于找到________________的位置,这是换元代替法;用两段等长的蜡烛是为了比较像与物的__________________关系。
[例4] 冬冬同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面距离为________m;现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处。如图2所示,这时她________(选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
〖课外练习〗
1.在平面镜、太阳灶、汽车后视镜、潜望镜、古代的铜镜中,对光线起会聚作用的有:__________
__________________________。
2.关于各种镜子的使用中,下列说法中正确的是 ( ) A.汽车中的后视镜是凹面镜 ; B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜
C.在山区道路的拐弯处设置的镜子是凸面镜
D.以牙科医生观察口腔中的牙齿时,使用的小镜子是凹面镜 3.在“探究平面镜的成家”特点时,下列叙述中正确的是( ) A.烛焰在平面镜中成的是虚像
B.把点燃的蜡烛移近玻璃板时,它在镜中的像将变大 C.如果物体比平面镜大,则物体在镜中的像不是完整的像
D.用一块不透明的挡光板挡在像的前面,可以发现物体在镜中的像被挡住了
4.在检查视力时,医生让被查者观察对面镜中的表来确定视力,实际上,人在镜中看到的是视力表_________立_________大的________像,若要测某同学5m的视力,他离平面镜的距离为2m,则他离实际的视力表为___________m 5.请在下图3-4中作出物体AB在平面镜中的像
6.请在下图3-5中S是发光点,S’是S在平面镜中的像,SL是射向平面镜的一条光线 .请在图中画出平面镜的位置并画出SL的反射光线
课题 课型 第三章 光现象 第五节 光的反射 新授课 课时 2课时 时间 主备
(1)知道什么是光的反射现象。
(2)了解反射定律,知道法线、反射光线、入射光线、反射角和入射角的含义。 (3)通过探究能得出光的反射定律。 (4)知道在光的反射中,光路是可逆的。 (5)了解镜面反射和漫反射及其应用。 【重点】探究、理解并掌握光的反射定律
【难点】应用光的反射定律和镜面反射、漫反射知识解释实际问题及相关现象。
〘要点1〙光的反射现象
〖活动〗在课桌上放一块平面镜,让激光笔斜射到镜面上,你发现了什么现象? 〖总结〗
光射到物体表面上时, ,这种现象叫光的反射。
〖思考〗根据光的反射的定义,例举生活中光的反射现象实例:
〘要点2〙光的反射定律
〖活动〗用激光笔发出的光射到平面镜上,观察从镜面反射光斑,改变入射的方向或改变镜
子的角度,观察光斑的移动情况。
N
B 〖思考〗光的反射是否有规律? A
了解光的反射中的几个名词:
入射光线:从光源发出的光线(AO)
反射光线:经反射面反射出去的光线(OB)
09年 月 日,周 陈金磊 M
入射点: 光入射的一点(O)
法 线: 过入射点垂直于反射面的直线(ON) 入射角: 入射光线与法线的夹角(∠AON) 反射角: 反射光线与法线的夹角(∠BON)
〖猜想〗反射角与入射角大小有什么关系?
〖方案〗器材: 。
步骤: 。 现象: 。
结论: 。 〖思考〗如图所示是用来显示光路的
硬纸板,当直板平直时会在 后一半纸板OF上看到反射光
线,如果将纸板OF沿ON向
后折,这时还能看到反射光
线吗?这说明了什么?
〖总结〗
光的反射规律:(1)反射光线、入射光线和法线在 ;
(2)反射光线、入射光线分居法线 ;
(3)反射角 入射角; N 〖活动〗作图。(注意:光线用带箭头的实线表示,法线画虚线) (1) 画出右图中的反射光线并标出反射角。 A (2) 完成右图中的光路图。
50 O
〘要点3〙光路的可逆性
N 〖思考〗右图中光线沿AO方向入射,反射光线沿OB方向,若光线沿 A B
BO方向入射,反射光线将沿 方向?
〖总结〗 反射时,光路是 的。
〘要点3〙光的反射类型
〖活动〗手电筒光射到平面镜上,观察到墙上有光斑,若射到课桌上能在墙上找到光斑吗?
为什么?
〖思考〗晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,
如右图所示,则从侧面看去,感觉白纸比较 (亮/暗),而平面镜处比 较 (亮/暗)。这是为什么?
用久了的黑板,坐在两侧的同学看黑板时会看到 这又是为什么?
〖总结〗
N M
1、镜面反射:平行入射的光线,反射后沿 反射出去。 2、漫反射:平行入射的光线,反射后向 方向。 3、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
〘要点3〙光反射的应用
(1)人造卫星利用光的反射,在遥远的太空感知地面的矿藏和森林,估计农作物的产量; (2)电视机的遥控器有时不对准接收窗口,也能进行控制,这是因为光发生了反射的缘故; (3)载有信息的光在光纤中进行多次反射后把信息传到另一位置,这样就可以利用光来传
递信息。根据这一原理制成了胃镜、光纤通信等。
【拓展】人眼是怎样观察到平面镜成的像的? S S′
人所看到的虚像实际上是反射光线的反向延长线的交点。
类型一:光的反射现象
[例1]下列各成语反映的情景中,发球光的反射的是( )
A.一叶障目 B.镜花水月 C.立竿见影 D.凿壁偷光 [变式]站台票在暗处的人能够看见站在明处的人,而站在亮处的人却看不清暗处的人,这是为什么?
类型二: 光的反射定律
[例2]利用光的反射定律,在一图中画出人可以看到点光源S的像的范围.
类型三: 镜面反射和漫反射
[例3] 关于光的反射定律,下列说法正确的是 ( ) A.反射定律的内容是反射角等于入射角
B.镜面反射时,光遵守反射定律,漫反射时,有些光不遵守反射定律 C.反射光和入射光传播速度大小相等
D.反射定律只是在空气中成立,真空中不成立
[例4]我们能从各个不同的方向看到桌子、黑板、书等物体,这是因为( ) A .这些物体均能发光 B .眼睛发出的光射到这些物体上了 C .光射到这些物体上发生了漫反射 D .光射到这些物体上发生了镜面反射 〖课外练习〗
1.下列说法中正确的是 ( ) A.光在均匀介质中沿直线传播,光传播的速度是3×10米/秒 B.镜面反射遵守反射定律,漫反射也遵守反射定律
C.我们看到平面镜里所成的虚像,是虚像射出的光进入了人的眼睛 D.用一面小的平面镜可以看到人的全身像,说明平面镜所成的像比物小
2.下列四个选项中不能对光发生镜面反射的是 ( ) A.平滑的玻璃表面 B.电镀金属板 C.平静的湖面 D.毛玻璃 3.一束光线斜射到平面镜上,入射角为60.若入射光线的方向不变,让平面镜绕入射点转一小角度α,那么,反射光线与入射光线的夹角将改变 ( ) A.α角度 B.2α角度 C.60 D. 30
0
0
0
8
4.人站在竖直放置的平面镜前,面向东正对平面镜,下列说法正确的是 ( ) A.人向平面镜走去,像逐渐变大 B.人远离平面镜时,像逐渐变小 C.人用手摸北侧的耳朵,像用手摸南侧的耳朵 D.人转向面向北,镜中的像也转向面向北 5.入射光线与镜面成 55°角,转动平面镜使入射角增大 5°,则入射光线与反射光线的夹A. 80° B. 75° C. 70° D. 60°
6. 晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,则从侧面看去( )
A.镜子比较亮,它发生了镜面反射 B.镜子比较暗,它发生了镜面反射 C.白纸比较亮,它发生了镜面反射 D.白纸比较暗,它发生了漫反射
7.下列各成语所反映的情景中,能说明光反射的是 ( ) A.镜花水月 B.坐井观天 C.海市蜃楼 D.立竿见影
8.光射到镜面上,入射光线与反射光线的夹角为120°,若使反射光线与入射光线的夹角变为100°,下列方法可行的是 ( ) A.镜面不动,入射光线向镜面旋转10° B.镜面不动,入射光线远离镜面旋转20° C.入射光线不动,镜面顺时针旋转20° D.入射光线不动,镜面逆时针旋转10° 9.a、b、c三条光线交于一点P,如图3-12如果在P点前任意放一块平面镜MN,使三条光
角应( )
线皆能照于镜面上,则 ( ) A.三条光线的反射光线一定不交于一点
B.三条光线的反射光线交于一点,该点距MN的距离与P点距MN的距离相等 C.三条光线的反射光线交于一点,该点距MN的距离大于P点距MN的距离 D.三条光线的反射光线的反向延长线交于一点
10.如图3-13太阳光与地面成40°角斜射过来,要使光线沿竖直方向反射入井中,求作: (1)反射光线; (2)平面镜的位置,
(3)计算出平面镜与水平方向夹角;
一、选择题(每题3分,共10题,合计30分) 1. 图1所示各物体中不属于光源的是( )
图3-13
A 台灯 B水母 C 太阳 D 火柴 2. 在没有其它灯光的情况下,舞台上的追光灯发出的绿光照在穿白色上衣、红色裙子的演
员身上,观众看到的是( ) A.全身绿色 B.上衣呈绿色,裙子呈红色 C.上衣呈绿色,裙子呈黑色 D.上衣呈绿色,裙子呈紫色
3. 将易拉罐的一端剪去,蒙上半透明纸,在罐底部开一个小孔,用它做小孔成像实验,观
察物体,如图2所示,下列说法中错误的是( ) ..A.小孔必需做成圆形,否则成像会不清晰 B.物体做顺时针转动时,像做逆时针转动
C.保持物体和小孔之间的距离不变,则半透明纸与小孔距离越大,像也越大
D.小孔成像实验说明,光在同一均匀物质中是沿着直线传播的 4. 图3所示的物理现象,属于光的反射的是( )
图2
A 光的色散 B手影 C 倒影 D 小孔成像
5. 小明同学利用量角器和激光笔研究光的反射规律,如图4所示,表格为他的实验记录,
下面是小明由此得出的结论,其中错误的是( ) ..
实验序号 1 入射光线 入射角 50° 反射角 50° AO
2 3 CO EO 40° 20° 40° ① 图4 A.表格中①位置的数据应该为20° B.反射光和入射光分居于法线两侧
C.反射光、法线、入射光在同一平面内 D.入射线靠近法线时,反射线必然远离法线 6. 一束光以30°角入射到平面镜上,被平面镜反射,保持平面镜位置不变,使入射角增
大10°,则反射光和入射光的夹角变为( ) A.60° B.120° C.140° D.160°
7. 晚上,小明在台灯下写作业,铺在桌面上的玻璃板“反光”刺眼,下列改进方法中,最
合适的的是( )
A.把台灯放在正前方 B.把台灯放在左臂外侧 C.把台灯换成吊灯 D.把台灯放在右臂外侧
8. 一平面镜与水平地面成45°夹角,如图5所示,一只小球顺着水平面向A点滚去,则
平面镜中小球的像的运动方向是( )
A.水平向左 B.水平向右 C.竖直向上 D.竖直向下
9. 晚上,在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,让手电
筒的光正对着平面镜和白纸照射, 如图6所示,从侧面看去( ) 图5 A.镜子比较亮,因为它发生了镜面反射 B.镜子比较亮,因为它发生了漫反射 C.白纸比较亮,因为它发生了镜面反射 D.白纸比较亮,因为它发生了漫反射 10. 雨后晴朗的夜晚为了不踩到地上的积水,下面的判断中正确的是( )
A.迎着月光走时,地上发亮处是水;背着月光走时,地上暗处是水
图6 B.迎着月光走时,地上暗处是水;背着月光走时,地上发亮处是水
C.迎着月光走或背着月光走,都应是地上发亮处是水 D.迎着月光走或背着月光走,都应是地上暗处是水 二、填空题(每题3分,共10题,合计30分)
11. 我国唐朝的张志和在其著作《玄贞子》中,记载着著名的“人工虹”现象:背日喷乎水,
成虹霓之状,这一现象的形成是由于________,首先用实验研究这一现象的是英国物理学家________,这一现象说明白光是________光。
12. 图7为光的三原色及其混合的示意图,则A应该填________,B应该填________;颜
料的三原色是________。
13. 一束光竖直向下射到平面镜上,如图8所示,即入射角为________ ,现在保持入射光
的方向不变,使平面镜围绕O点顺时针旋转10°,则入射角变为________,反射光和入射光的夹角变为________。
14. 平面镜呈正立、等大的________像,并且物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离
________,在图9中,人与视力表的像相距________米。
15.
16.
17.
18.
19.
图7 图8 图9
小明在完成平面镜成像实验时,把一只瓢虫放在平面镜前20cm处,则瓢虫的像与瓢虫相距________㎝;后来,瓢虫慢慢地向平面镜爬去,在此过程中,瓢虫的像________(填“变大”、“大小不变”或“变小”),瓢虫像________(填“靠近”或“远离”)平面镜。
一条小河,水深5m,一只小鸟在距离河面10m高处自由飞行,我们在河水中看到小鸟的“倒影”,这其实是小鸟的________像,它是由于________形成的,像和小鸟之间的距离是________m。
早晨,阳光以与地面30°的夹角射到一块平面镜上,则入射角为_______,反射角为_______,反射光线正好经过点O,随着时间的推移,反射光将向________(填“A”或“B”)移动。
平面镜在生活和科技中都有非常重要的应用,图10是潜水艇上常用到的潜望镜示意图,通过它可以在水下看到水面上远处物体________、等大的虚像,两块平面镜与水平面的夹角都是________,它们的作用是成像和改变光路,小明发现如果A处的人能通过潜望镜看到B,则B处的人必然能通过潜望镜看到A,这是因为________________。 两块平面镜M和N成60°夹角放置,如图12所示,一束光线AO射到平面镜M上,经M和N两镜反射后沿原来的入射方向反射回去,则入射光线AO与平面镜M的夹角为________。
图10 图11 图12
20. 小明利用很多激光笔组成平行光射向一个凹面镜,如图13-甲所示,由此可知,凹面镜
对光有________作用。图13-乙是2008年北京奥运会利用凹面镜采集圣火火种的画面,图中的女祭司应该把火炬放在凹面镜的______处才能很快点燃。如果把一个小灯泡放在点F处,则反射光将________射出。
图13-甲 图13-乙
三、综合题(每题10分,共4题,合计40分) 21. 作图题(12分)
1) 作出图14中物体AB的像;
2) 有一个点光源S放在平面镜前,如图15所示,S发出的光经平面镜反射后,恰好
经过A点,请作出完整的光路;
图14 图15 图16
3) 把图16的光路补充完整。 22. 科学探究题(18分)
小华同学在做“探究平面镜特点实验”时,将一块玻璃板竖直架在一直尺的上面,再取两段等长蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图9所示,在此实验中:
1) 小华在做实验时,发现无论怎样移动蜡烛B,都不能和A的像完全重合,可能的
原因是___________
______________________________;
2) 直尺的作用是便于比较物与像________的关系;两段等长的蜡烛是为了比较物与像
________的关系;
3) 移去蜡烛B,并在其位置上放一光屏,则光屏上________(填“能”或“不能”)
接到蜡烛A的火焰的像,这说明平面镜成的是________像; 4) 把以下表格中的数据补充完整 次数 1 2 3 物距(cm) 5 10 15 像距(cm) 5 15 像物异侧 像的性质 位置关系 5) 请根据上面表格中的数据,写出两条有价值的规律(1)____________________________________;(2)_____________________________; 6) 小华把一只玩具猫放在平面镜前,如图17所示,则小猫的像是( )
图17
23. 信息收集题(10分)
黑色花为什么很少见
我们生活在姹紫嫣红,色彩缤纷的花的世界里,但是我们看到的黑色花却很少。植物学家对四千多种花颜色进行了统计,发现只有8种黑色花,而且还不是纯正的黑色,只是偏紫色而已。为什么会出现这种现象呢?原来花的颜色与太阳光及花瓣反射、吸收的色光有关。太阳光是由七种色光(红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫)组成。光的颜色不同,其热效应不同。有色不透明物体反射与它颜色相同的光,吸收与它颜色不相同的光,黑色物体吸收各种颜色的光。花瓣比较柔嫩,为了生存,避免受高温伤害,它们吸收热效应较弱的光,而反射热效应较强的光。这就是我们看到红、橙、黄色花多,而蓝、紫色花较少的缘故。若吸收七种色光,受高温伤害就更大,花也更难生存,所以黑色花很少。 请回答下列问题:
1) 红花反射什么颜色的光,吸收什么颜色的光?
2) 材料中没有提到白花,请你推断白花反射、吸收色光的情况。 3) 材料中提到“光颜色不同,热效应不同”,请你比较红色光与蓝色光的热效应强弱? 4) 绿色植物通过吸收阳光来进行光合作用,从而为植物生长提供能量,你认为绿色光
对植物的生长有利还是有害?为什么?(4分)
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