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透鏡和光的折射

编辑:时间:2020-12-02 08:43:32355 次浏览

光的折射

A、 光速的变化:
(1)光在真空中的速率为3×108 m/s,或3×105 km/s。
(2)光在不同介质速率快慢:真空>气体(空气)>液体(水)>固体(玻璃)。
(3)当光线从一介质进入另一介质时,在界面的地方,因为速率改变,造成进行方向产生偏折,此种现象称为光的折射。
(4)原因:光在不同介质中速率不同。

B、 折射定律:
(1)入射线、法线、折射线在同一平面上,且入射线、折射线分别在法线的两侧。
(2)光从速度快的介质传播至慢的介质,折射线偏向法线,折射角小于入射角。
(3)光从速度慢的介质传播至快的介质,折射线偏离法线,折射角大于入射角。

C、 光的行进路线:
(1)速度快 è 速度慢
(2) 速度慢 è 速度快

D、 折射的实例:
(1)插入水中的筷子,看起来向从水面上折成两截(向上折)。
(2)杯底放置铜板,当杯中加满水后,铜板看起来似乎上浮。
(3)海面上或沙漠中,由于空气密度不一致,会发生海市蜃楼的现象。
(4)隔著火焰看物体,由于冷热空气密度不均匀,会有晃动的感觉。
(5)由于大气层折射,因此日出比实际时间稍早;日落比实际时间稍晚

E、注意事项:
(1)光从一介质垂直入射至另一介质,入射角=0度,因此折射角=0度,入射线和折射线、法线相重叠,因此垂直入射至另一介质,光不发生偏折。
(2)不论入射线或折射线,光在速度较快的介质中将会偏离法线, 光在速度较慢的介质中将会偏向法线。
(3)光在折射时频率不变,仅波长发生改变。

二)透镜的折射:

A、 种类:
(1) 凸透镜(会聚透镜):中间的镜片较边缘的镜片厚。有双凸透镜平凸透镜、凹凸透镜。
(2) 凹透镜(发散透镜):中间的镜片较边缘的镜片薄。有双凹透镜平凹透镜、凸凹透镜。

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B、 凸透镜的成像:
(1)平行主轴的光折射后经过焦点。
(2)通过焦点的光,折射后平行主轴。
(3)通过镜心的光不折射。

C、 凹透镜的成像性质:
(1)平行主轴的光,折射后瞄准自己的焦点发散出去。
(2)瞄准对面焦点的光,折射后平行主轴。
(3)通过镜心的光不折射。

D、 成像的特徵:
(1)物体愈靠近焦点,成像愈大,像距愈远。
(2)眼睛能看到实像,也能看到虚像;纸屏(光屏)只能找到实像。
(3)眼睛见到虚像必须从透镜中才能看到。
(4)凸透镜的成像性质和凹面镜的成像性质类似; 凹透镜的成像性质和凸面镜的成像性质类似。
(5)凸透镜镜可以产生实像或虚像;凹透镜只能有虚像。 凸透镜的虚像必为放大正立虚像;且必在物后(不一定在焦点后)
(6)凹透镜的虚像必为缩小正立虚像;且必在物前(一定在焦点内)
(7)实像及虚像的分界点:焦点。 正立及倒立的分界点:虚实。 放大及缩小的分界点:两倍焦距位置(2F)
(8)实像一定倒立,虚像一定正立。

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