識(shí)別光現(xiàn)象完成光路圖

□管余

識(shí)別光現(xiàn)象完成光路圖

□管余

光現(xiàn)象中包含三個(gè)重要規(guī)律：光的直線傳播、光的反射定律、光的折射規(guī)律.學(xué)好光現(xiàn)象首先要能區(qū)分這三種現(xiàn)象，同時(shí)能根據(jù)光的反射定律、折射規(guī)律進(jìn)行應(yīng)用及作圖.

一、光的三種現(xiàn)象的區(qū)分

1.從定義和條件上區(qū)分三者

2.三種光現(xiàn)象區(qū)分的關(guān)鍵

（1）光的直線傳播是在同一種介質(zhì)中，光的傳播方向不變；

（2）光的反射也是發(fā)生在同一種介質(zhì)中，光的傳播方向發(fā)生改變，光速不變；

（3）光的折射是在兩種介質(zhì)中發(fā)生的光現(xiàn)象，光的傳播方向一般發(fā)生改變，光速改變.

例1（2016·懷化）下面列舉的四種光現(xiàn)象中，屬于光的折射現(xiàn)象的是（）.

A

B

C

D

A.屏幕上的手影 B.山在水中的倒影

C.花瓶在平面鏡中的像 D.鉛筆好像在水面處折斷

解析：手在屏幕上形成手影，是因?yàn)楣庠谕痪鶆蚪橘|(zhì)中沿直線傳播，故不是A；平靜的水面相當(dāng)于平面鏡，山在水中形成“倒影”是平面鏡成像，平面鏡成像屬于光的反射，故不是B；花瓶在平面鏡中的像屬于光的反射，故不是C；根據(jù)光的折射規(guī)律，當(dāng)光從空氣斜射入水中或者其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線方向偏折，出現(xiàn)了鉛筆好像在水面處折斷了的現(xiàn)象，故是D.

答案：D.

點(diǎn)評(píng)：（1）光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.光沿直線傳播的實(shí)例有：小孔成像、激光準(zhǔn)直等；

（2）光射到兩種介質(zhì)的交界面上時(shí)，會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象，平面鏡成像就是實(shí)例；

（3）光從一種介質(zhì)斜進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，光的傳播方向就會(huì)發(fā)生偏折，即光的折射現(xiàn)象.池水看起來(lái)變淺，插入水中的筷子好像在水面上折斷了，海市蜃樓等現(xiàn)象，都是光的折射現(xiàn)象.

二、光的直線傳播、光的反射和折射的作圖

光的反射和折射作圖的一般步驟為：

1.由入射光線（反射光線或折射光線）確定入（或折）射點(diǎn)；

2.過(guò)入（或折）射點(diǎn)作反（或折）射面的垂線，即法線（用虛線）；

3.由“三線共面”確定反射光線（入射光線或折射光線）所在的平面；

4.由“兩角相等”確定反射光線（或入射光線）的位置；由“兩角不等”確定折射光線（或入射光線）的位置，并用實(shí)線畫(huà)出.

注意：標(biāo)明法線與鏡面垂直及光線的方向和要求標(biāo)明的角，折射時(shí)要注意光線偏折方向.

例2請(qǐng)畫(huà)出青蛙在井底的A點(diǎn)能看到的天空的范圍.

解析：在井沒(méi)有水時(shí)，光沿直線傳播，其視野范圍如下圖所示.

答案：

A

A

例3（2016·廣安）如右圖所示，作出入射線A O經(jīng)平面鏡反射后的反射線O B，并標(biāo)出反射角的度數(shù).

解析：由圖可知，入射角為90°-50°=40°，可得反射角也為40°.過(guò)入射點(diǎn)垂直于鏡面作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角，在法線左側(cè)畫(huà)出反射光線即可，如下圖所示.

答案：

例4（2016·聊城）如右圖所示，一束光射向一塊玻璃磚，并穿過(guò)玻璃磚.畫(huà)出這束光進(jìn)入玻璃和離開(kāi)玻璃后的光線（注意標(biāo)出法線）.

解析：先過(guò)入射點(diǎn)畫(huà)垂直于界面的法線，當(dāng)光從空氣斜射入玻璃時(shí)，入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè)，折射角小于入射角.當(dāng)光從玻璃斜射入空氣時(shí)，入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè)，折射角大于入射角.

答案：

點(diǎn)評(píng)：在作光的折射光路圖時(shí)要注意：不管光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中，還是光從水中或其他介質(zhì)中斜射入空氣中，都可通過(guò)“在空氣里面射角最大”，來(lái)確定界面兩側(cè)的介質(zhì)種類.