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(共48张PPT)
一束光的奇妙旅行
思考：太阳光在宇宙中是如何传播的？速度是多少？
光在真空或同种均匀介质中沿直线传播；光在真空中的传播速度c取3×108 m/s.
思考：太阳光到达地球表面的大气层时，是如何传播的？
光在不同介质中传播时，光线会转弯.
思考：当太阳升起，夜幕退去，我们看到了美丽的世界，你知道我们是如何看到物体的吗？
光遇到物体的表面都会发生反射，物体反射的光进入了我们的眼睛.
思考：光反射时有何规律？
实验器材：
平面镜、激光笔、纸板、量角器、笔
【实验设计】
1.为了使现象更加明显，实验应在较____(选填“亮”或“暗”)的环境下进行。2.确定入射光线和反射光线的位置，方便用量角器测量角度，需准备一块表面_______的纸板，(选填“粗糙”或“光滑”)这样光在纸板上发生_____反射，让我们在纸板前的从不同角度都能观察到光的路径。
粗糙
漫
暗
思考：如何模拟太阳光？
实验一：探究光的反射规律
【进行实验】
3.先将平面镜放在水平桌面上，再将纸板____________放在平面镜上，否则反射光线依然存在，但纸板上将观察不到反射光线，可用____________
(填器材名称)来检验。
4.让激光笔_____纸板射向入射点，用笔在纸板上描出入射光线和反射光线的径迹。
垂直(或竖直)
直角三角尺
紧贴
入射光线
反射光线
5.取下纸板，用量角器测量入射角及对应_______的大小，填入表格。
6. 多次改变入射角的大小去测量反射角大小的目的是______________________。
【实验改进】
1.换用画有角刻度的纸板实验，简化操作，便于直接读取反射角和入射角大小；
2.为避免纸板上留下很多条光路痕迹，无法区分哪条反射光线与哪条入射光线对应，操作是______________________
__________________。
实验序号 入射角/° 反射角/°
1
2
3
反射角
换用不同颜色的笔，记录
使实验结论具有普遍性
每次实验中光的径迹
3
4
2
1
【分析与论证】
7.多次实验后，测得实验数据如下表，分析数据可得：在反射现象中，反射角_______入射角。
8.实验中随着入射光位置的不断改变，反射光的位置也在不断改变，但是它们始终位于ON两侧，这说明___________
_____________________。
实验序号 入射角/° 反射角/°
1
2
3
反射光线与
入射光线分居法线两侧
等于
F
E
F
9.将纸板NOF向后折，则在纸板NOF上将______(选填“能”或“不能”)观察到反射光，这说明反射光线、入射光线、法线在__________。
10.让一束光沿着FO的方向射向O点，反射光会沿着OE方向射出。这表明，在反射现象中，光路是______的。
可逆
不能
同一平面内
N
O
1
三线共面
2
分居两侧
3
两角相等
光的反射规律
由于光的反射，我们看到了美丽的世界。
思考：当太阳光射到镜面玻璃上，迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他方向却看不到；若射到其他物体上，则无论在哪个方向看，均能看到，也不会感到刺眼。这是为什么？
镜面反射：一束平行光照射到镜面上后，会被平行地反射；
漫反射：凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射。
思考：商场里，叔叔在镜子里可以看到帅气的自己，这是为什么
平面镜成像原理：光的反射
思考：其成像有何特点？
【实验设计】
1.实验中，用透明玻璃板代替平面镜，目的是_________________。玻璃板应选择较____(选填“厚”或“薄”)的，原因是_____________。
2.实验需要两根_________的蜡烛，一根点燃，一根不点燃。
实验器材：
玻璃板、两根蜡烛、白纸、刻度尺、笔
A
B
完全相同
薄
便于确定像的位置
避免出现重影
实验二：探究平面镜成像特点
【进行实验——探究“大小”】
3.将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再将未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼在________(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)一侧观察，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，这说明像与物大小______。
蜡烛A
相等
【实验方法】这里用到的实验方法是___________；蜡烛B此时替代的是____________。
等效替代法
蜡烛A的像
B
B
C
A
蜡烛A
蜡烛B
【进行实验——探究“距离”】
4.用笔标记像与物的位置，然后用刻度尺测量出像与物到平面镜的_____，改变蜡烛A的位置进行多次实验，目的是______________________；据此可得：像与物体到平面镜的距离_____，且它们的连线与镜面_____。
距离
排除偶然，得到普遍规律
【实验改进】可在底座上铺上方格纸，便于比较像和物到平面镜的距离。
相等
垂直
【进行实验——探究“虚实”】
5.移去蜡烛B，在其原位置上放置一块光屏，__________(选填“直接”或“透过玻璃板”)观察光屏，此时光屏上______(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是____像。
不能
虚
直接
B
A
实像 能呈现在光屏上的像
虚像 眼睛可看到但不能呈现在光屏上的像
【交流与合作】
6.实验时发现无论如何移动蜡烛B，蜡烛B都无法与蜡烛A的像重合，原因可能是______________________。
玻璃板没有竖直放置
A
A
B
【演练】当玻璃板如左图放置时，蜡烛A的像应是图中的______(选填“A1”“A2”或“A3”)
A1
A2
A3
A1
A3
7.用棋子代替蜡烛进行实验，但怎么也看不清楚棋子的像，请你提出一个解决这个问题的办法：_______________。
用灯光照亮棋子
1
三线共面
2
分居两侧
3
两角相等
光的反射规律
平面镜
1
大小相同
2
距离相等
3
正立虚像
平面镜成像特点
思考：在海洋馆，我们看到鱼的距离比实际近，这是为什么？
光的折射
思考：光折射时有何规律？
实验三：探究光的折射规律
让一束光从空气以不同的角度射入水中，观察光束在空气中和水中的径迹。光束进入水中以后传播方向是否发生了偏折？向哪个方向偏折？
光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角_____入射角。当入射角增大时，折射角也_____。当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向_____。
小于
增大
不变
1
三线共面
2
分居两侧
3
两角不等空较大
光的折射规律
【演练】请标出图中所有的入射、反射和折射角
入射角
反射角
折射角
反射角
入射角
入射角
折射角
思考：叔叔可以用摄像机拍摄到鱼类，原理是什么？
摄像机的镜头相当于一个凸透镜，光源通过凸透镜可成倒立、缩小的实像。
思考：光线经过凸透镜会如何偏折？凸透镜成像有何规律？
1
平行过焦
2
过心不变
3
过焦平行
凸透镜光路中三条特殊光线
光的折射现象中，
光路是______的。
可逆
F
2F
O
F
2F
【实验设计】
1.将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，要调节_____、透镜、光屏三者的中心大致在_________，这样做的目的是为了保证___________________。
cm
烛焰
同一高度
像能成在光屏中央
光具座
光源到透镜的距离叫___距，符号是___；
光屏到透镜的距离叫___距，符号是___。
物
u
u
像
v
v
同一高度
实验四：探究凸透镜成像规律
实验器材：
光具座、蜡烛、凸透镜、光屏
【方法二演练】左图(2)透镜的焦距为______cm。
②测量法：
【方法一演练】左图(1)透镜的焦距为______cm；
2.确定实验用凸透镜的焦距f，有以下方法：
10.0
10.0
①查看仪器说明书或透镜自身铭牌；
(1)
(2)
②用方格光屏代替白色光屏，更方便对比像与物的大小。
【实验改进】
①用不对称的电子光源(如“F”)代替蜡烛，可同时比较成像的上下、左右的倒立情况，且成像更稳定。
cm
F
光具座
u
v
同一高度
【进行实验】
3.将光源放在距透镜较远处，调整光屏直到光屏上出现清晰的___像。此处观察到的实像是_____，___立的。记录此时物距u=___cm，像距v=___cm，多次实验。得出结论：①当u___2f 时，f___v___2f，成缩小、倒立、实像。生活中______利用此原理制成。
cm
实
缩小
倒
F
F
2F
2F
F
30
11
>
<
<
照相机
4.将光源向透镜方向移动，直到2倍焦距处，调整光屏出现清晰的实像。观察到此时实像是_____，___立的。记录此时物距u=___cm，像距v=___cm，更换不同规格透镜多次实验。得出结论：②当u___2f 时，v___2f，成等大、倒立、实像。
cm
等大
倒
F
F
2F
2F
F
20
20
=
=
5.继续向透镜方向移动光源，再次调整光屏直到光屏上出现清晰的实像。观察到此时的实像是_____，___立的。记录此时物距u=___cm，像距v=
___cm。得出结论：③当f___u___2f 时，v___2f，成缩小、倒立、实像。生活中______利用此原理制成。
cm
放大
倒
F
F
2F
2F
F
18
27
>
<
<
投影仪
6.当光源移到到焦点F处时，无论怎么调整光屏都不能在光屏上出现清晰的实像。记录此时物距u=___cm，像距v=___cm。 得出结论：④当u___f 时，不能成像
cm
F
F
2F
2F
10
(不成像，没有像距)
=
7.移动光源于焦点F内时，光屏上依然不成像，但改从光屏一侧观察发现透镜后出现____、____的___像。记录此时物距u=___cm，像距v=___cm。
得出结论：⑤当u___f 时，成正立、放大、虚像。生活中______利用了此原理。
cm
8
(没有像距)
<
改从光屏一侧
放大镜
F
F
2F
2F
虚
正立
放大
物距u 成像的特点 像距v 能否在光屏上得到 应用
正倒 大小 虚实 u>2f 倒立 缩小 实 fu=2f 倒立 等大 实 v=2f 能 测焦距
f2f 能 投影仪
u=f 不成像 测焦距
ucm
【分析与论证】
8.分析数据可知：①当凸透镜成实像时，物距变小，像距_____，像变___；
②____倍焦距处是放大与缩小实像的分界点，____倍焦距处是实像与虚像的分界点。
实验 物距u/cm 像距v/cm 成像的特点 正倒 大小 虚实
1 30 11 倒立 缩小 实
2 20 20 倒立 等大 实
3 18 27 倒立 放大 实
4 10 / 不成像 5 8 / 正立 放大 虚
变大
大
二
一
物近 像远 像变大
实倒 虚正 要记清
cm
9.如左图(1)保持蜡烛和光屏位置不变，移动凸透镜至____ cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
10.如左图(2)，保持透镜位置不变，将蜡烛向右移动，要在光屏上承接到清晰的像，光屏需向____移动，此过程中所成的像逐渐变____。
(2)
cm
(1)
左
大
55
cm
11.实验中，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向____方移动，为了能让所成清晰的像回到光屏中央，可进行的操作是________________________________________________________________。
上
将光屏向上移动(或将凸透镜向下移动或将蜡烛向上调整)
【演练】1.如图所示,当蜡烛、凸透镜及光屏放置于光具座上适当的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像(像未画出),由此可判断,所用凸透镜的焦距 (　 　)
A.小于8 cm
B.大于20 cm
C.在8 cm到10 cm之间
D.在10 cm到16 cm之间
物距u
像距v
>
物近 像远 像变大
物远 像近 像变小
u>2f
f20>2f
f<16<2f
10>f
8C
【演练】2. 当凸透镜成实像时，如用不透明纸板挡住透镜的下半部分，则光屏上的像 ( )
A.只出现烛焰像的上半部分
B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像，但像
变小了
D.像仍然是完整的，且大小不变只是变暗了
F
F
利用作图寻找答案
D
【演练】3.某班同学正在拍毕业照时，忽然一只小飞虫正好停在相机镜头上，则拍出来的照片上 ( )
A．会有一只正立、放大的小飞虫
B．不会出现小飞虫，但有一个大黑点
C．不会出现小飞虫，但比正常情况下暗一些
D．会有一只倒立、放大的小飞虫
C
【演练】4. 在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是_______眼镜(近视/远视)。
远视
可利用作图寻找答案
凸透镜
说明多了此透镜后，光汇聚更厉害了
思考1：太阳光在经过三棱镜的时候，会发生什么现象？
光的色散：太阳光通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光的现象。
光的三原色：红、绿、蓝。
思考2：光的三原色是哪几个颜色？
真空
同种均匀
大气层
不均匀
红光上
紫光下
凸透镜
特殊棱镜
一束光的奇妙旅行
折射规律
三线共面
空角较大
一分为二
虚像
直线传播
同种均匀
直线传
介质不均
会转弯
反射规律
三线共面
二角相等
一分为二
平面镜成像特点
等大
等距
对称
虚像
透镜折射规律
过心不变
平行过焦
过焦平行
凸透镜成像规律
一焦分虚实
二焦分大小
物近像远像变大
实倒虚正
色散
红光偏折最小
紫光偏折最大
反射
折射
1.(2023山西)一只白鹤静立在平静的水中，在岸边可以看到白鹤的两个“影”——影子和倒影，如图所示．下列分析正确的是(　　)
A. 白鹤的影子是由于光的直线传播形成的
B. 白鹤的倒影是由于光的折射形成的
C. 白鹤飞离水面时，它的倒影会变小
D. 白鹤在水中的倒影是实像
A
链接中考
2.(2023云南)(多选)某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示，下列说法正确的是(　　)
A. 甲图中蜡烛A靠近玻璃板，所成的像变大
B. 甲图中蜡烛A的像是虚像，不能呈现在光屏上
C. 乙图中蜡烛靠近凸透镜，移动光屏，光屏上再次呈现清晰的像变大
D. 乙图中蜡烛燃烧变短，光屏上的像会向下移
BC
3.(2023河北)(多选)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、焦距为10 cm的凸透镜、光屏位置如图所示时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是(　　)
A. 投影仪就是利用这一规律成像的
B. 将蜡烛放置在35 cm刻度处，仅向
右移动光屏，能得到清晰、倒立、放大的实像
C. 若飞来一只小虫落在凸透镜上，遮住凸透镜的部分区域，则光屏上烛焰的像不再完整
D. 蜡烛、凸透镜、光屏位置不动，用焦距8 cm凸透镜替换该透镜，光屏上不再成清晰的像
BD
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