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第三讲光的反射知识点梳理
思维导图
知识梳理
1.虚像和实像
如图所示,当一个物点上发出或反射的光线进入人的眼睛,我们就看见了物点.如果一组光线经反射或折射后,仍以相同的角度进入了我们的眼睛,我们就会觉得在那个位置有一个物点,这就是物点的像.当进入人眼睛的光线的反向延长线交于一点,我们看到的就是虚像;当进入人眼睛有实际光线的会聚,我们看的就是实像,这时光线亦可以照亮光屏上一点,这时实像就被光屏接收到了.
总结上面的分析,我们可以得到下面实像和虚像的关系:
实像
能用眼看
能用光屏接收
由光线会聚
虚像
能用眼看
不能用光屏接收
光线的反向延长线会聚
对于物体,我们可以认为是由无数物点组合而成的,每一个物点对应一个像点,把像点组合起来就成了像.
总结区别如下:
A.成像原理不同:物体射出的光线经光学元件反射或折射后,重新会聚所成的像叫做实像,它是实际光线的交点.如果物体射出的光线经光学元件反射或折射后发散,则它们反向延长后相交所成的像叫虚像.
B.承接方式不同:虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏承接;实像可以用光屏承接,也可以用眼睛直接观看.人看虚像时,仍有光线进入人眼,但光线并不是来自虚像,而是被光学元件反射或者折射的光线,只是人有“光沿直线传播”的经验,以为它们是虚像发出的.虚像可能因反射形成,如平面镜成等大的虚像,凸透镜成放大的虚像.
C.成像位置不同:实像在反射成像中,物、像处于镜面同侧,在折射成像中,物像处于透镜异侧;虚像在反射成像中,物、像处于镜面异侧,在折射成像中,物像处于透镜同侧.
2.光的反射
(1)定义:光在传播过程中,当射到物体的表面时,被物体表面反射回去的现象叫做光的反射.所有物体的表面都可以反射光,我们能够看到本身不发光的物体,就是因为物体表面反射的光进入了我们的眼睛.
(2)光的反射光路图:
入射光线:AO
反射光线:OB
法线:NO
入射角:i
反射角:r
3.光的反射定律
光的反射定律的内容为:
①反射光线、入射光线与法线在同一个平面内;
②反射光线和入射光线分居在法线的两侧;
③反射角等于入射角.
※反射定律可以表述为:“三线共面,法线居中,两角相等.”
说明:A.一条反射光线对应一条入射光线.
B.入射光线决定反射光线的位置,入射角决定反射角.
C.光反射时光路是可逆的.
D.光线垂直入射时,反射光线和入射光线、法线重合,反射角和入射角都为0度.
(1)光的反射规律指出了发生光的反射时所遵循的规律,理解光的反射定律前弄清一点、二角、三线的涵义.
一点:指入射点,用字母“O”表示.
二角:指入射角和反射角,入射角指入射光线和法线的夹角,反射角指反射光线和法线的夹角.
三线:指入射光线、反射光线和法线.法线是通过入射点作的垂直于反射面的虚线,这是为了研究问题的方便而引入的,没有具体的含义,但在确定入射角、反射角时法线却是关键,因为反射角和入射角是指光线与法线的夹角.
(2)反射现象分类
镜面反射:平整光滑的物体表面能把平行的光线也沿平行的方向反射出去,这种反射叫做镜面反射.
漫反射:一般物体的表面都很粗糙,存在许多微小的凹凸不平,平行光线经反射后,反射光线不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫做漫反射.
说明:无论是镜面反射还是漫反射,每一条反射光线都遵守光的反射定律.我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面上发生了漫反射的缘故.
(3)平面镜成像
①平面镜成像原理:平面镜成像是由于光的反射形成的.如图所示:物体上的一点S射向平面镜的发散光束,经平面镜反射后,反射光线仍然是发散的,发散的反射光线进入人的眼睛,人眼感觉光好像是从反射光线的反向延长线的交点处S射过来的,就在S处看到点S的像.
②平面镜成像的特点:平面镜所成的像是虚像,像与物体大小相同,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物体相对平面镜对称.总结特点就是:等大、等距、对称、虚像.
③平面镜的作用:一是改变光的传播方向,如利用平面镜制成的潜望镜;
二是利用平面镜成像,如生活中使用的穿衣镜.
④角镜成像问题:互成角度的平面镜成像的问题叫角镜成像.
互成角度的两个平面镜能成几个像呢?我们首先研究成90度的简单情况.如图所示,当光源S的光线传播到平面镜M?,发生发射,我们便可以通过M?看到像S.但照射到M?上的光线有一部分还会被反射到平面镜M?上,发生第二次反射.这时我们又可以通过M?看到像S.同理,我们还可以看到S在M?上成的像S.实际上,在S点处有两个像重合在一起.所以通过互成90度两个平面镜可以成三
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