光学的物理(物理光学的知识)

1.物理光学的知识

1、光的折射

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射

理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。

注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射

2、光的折射规律

光从空气斜射入水或其他介抽中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变，在折射中光路可逆。

理解：折射规律分三点：（1）三线一面 （2）两线分居（3）两角关系分三种情况：①入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°；②光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；③光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角

3、在光的折射中光路是可逆的

4、透镜及分类

透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，且透镜厚度远比其球面半径小的多。

分类：凸透镜：边缘薄，中央厚

凹透镜：边缘厚，中央薄

5、主光轴，光心、焦点、焦距

主光轴：通过两个球心的直线

光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不变。（透镜中心可认为是光心）

焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示

虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。

焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。

每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。如图

6、透镜对光的作用

凸透镜：对光起会聚作用（如图）

凹透镜：对光起发散作用（如图）

7、凸透镜成像规律

物 距

(u) 成像

大小 像的

虚实 像物位置 像 距

( v ) 应 用

u > 2f 缩小 实像 透镜两侧 f < v <2f 照相机

u = 2f 等大 实像 透镜两侧 v = 2f

f < u <2f 放大 实像 透镜两侧 v > 2f 幻灯机

u = f 不 成 像

u < f 放大 虚像 透镜同侧 v > u 放大镜

凸透镜成像规律口决记忆法

口决一：

“一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正；实像异侧倒，物运像变小”

口决二：

三物距、三界限，成像随着物距变；

物远实像小而近，物近实像大而远。

如果物放焦点内，正立放大虚像现；

幻灯放像像好大，物处一焦二焦间；

相机缩你小不点，物处二倍焦距远。

口决三：

凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大；

二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大；

若是物放焦点内，像物同侧虚像大；

一条规律记在心，物近像远像变大。

8、为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。

9、照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调节调焦环，并非调焦距，而是调镜头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。

2.物理光学基础知识

五、光的反射 1、光源：能够发光的物体叫光源 2、光在均匀介质中是沿直线传播的 大气层是不均匀的，当光从大气层外射到地面时，光线发了了弯折 3、光速 光在不同物质中传播的速度一般不同，真空中最快， 光在真空中的传播速度：C = 3*108 m/s，在空气中的速度接近于这个速度，水中的速度为3/4C，玻璃中为2/3C 4、光直线传播的应用 可解释许多光学现象：激光准直，影子的形成，月食、日食的形成、小孔成像等 5、光线 光线：表示光传播方向的直线，即沿光的传播路线画一直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向（光线是假想的，实际并不存在） 6、光的反射 光从一种介质射向另一种介质的交界面时，一部分光返回原来介质中，使光的传播方向发生了改变，这种现象称为光的反射 7、光的反射定律 反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角 可归纳为：“三线一面，两线分居，两角相等” 理解： （1） 由入射光线决定反射光线，叙述时要“反”字当头 （2） 发生反射的条件：两种介质的交界处；发生处：入射点；结果：返回原介质中 （3） 反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度 8、两种反射现象 （1） 镜面反射：平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光线 （2） 漫反射：平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去，即在各个不同的方向都能接收到反射光线 注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律 9、在光的反射中光路可逆 10、平面镜对光的作用 （1）成像 （2）改变光的传播方向 11、平面镜成像的特点 （1）成的像是正立的虚像 （2）像和物的大小 （3）像和物的连线与镜面垂直，像和物到镜的距离相等 理解：平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形 12、实像与虚像的区别 实像是实际光线会聚而成的，可以用屏接到，当然也能用眼看到。

虚像不是由实际光线会聚成的，而是实际光线反向延长线相交而成的，只能用眼看到，不能用屏接收。 13、平面镜的应用 （1）水中的倒影 （2）平面镜成像 （3）潜望镜 六、光的折射 1、光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射 理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。

注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射 2、光的折射规律 光从空气斜射入水或其他介抽中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变，在折射中光路可逆。 理解：折射规律分三点：（1）三线一面 （2）两线分居（3）两角关系分三种情况：①入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°；②光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；③光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角 3、在光的折射中光路是可逆的 4、透镜及分类 透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，且透镜厚度远比其球面半径小的多。

分类：凸透镜：边缘薄，中央厚 凹透镜：边缘厚，中央薄 5、主光轴，光心、焦点、焦距 主光轴：通过两个球心的直线 光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） 焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示 虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。

焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。 每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。

如图 6、透镜对光的作用 凸透镜：对光起会聚作用（如图） 凹透镜：对光起发散作用（如图） 7、凸透镜成像规律 物 距 （u） 成像 大小 像的 虚实 像物位置 像 距 （ v ） 应 用 u > 2f 缩小 实像 透镜两侧 f < v <2f 照相机 u = 2f 等大 实像 透镜两侧 v = 2f f < u 2f 幻灯机 u = f 不 成 像 u u 放大镜 凸透镜成像规律口决记忆法 口决一： “一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正；实像异侧倒，物运像变小” 口决二： 三物距、三界限，成像随着物距变； 物远实像小而近，物近实像大而远。 如果物放焦点内，正立放大虚像现； 幻灯放像像好大，物处一焦二焦间； 相机缩你小不点，物处二倍焦距远。

口决三： 凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大； 二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大； 若是物放焦点内，像物同侧虚像大； 一条规律记在心，物近像远像变大。 8、为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。

9、照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调节调焦环，并非调焦距，而是调镜头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。

3.初三物理光学基础知识是啥?

一、光的直线传播

1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。

2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。

3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。

4、应用及现象：

① 激光准直。

②影子的形成。

③日食月食的形成。

④ 小孔成像。

5、光速：C=3*108m/s=3*105km/s。

二、光的反射

1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。

2、反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。

3、分类：

⑴ 镜面反射：

定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行

条件：反射面 平滑。

⑵ 漫反射：

定义：射到物面上的平行光反射后向着不同的方向 ，每条光线遵守光的反射定律。

条件：反射面凹凸不平。

4、面镜：

⑴平面镜：成像特点：①像、物大小相等

②像、物到镜面的距离相等。

③像、物的连线与镜面垂直

④物体在平面镜里所成的像是虚像。

成像原理：光的反射定理

实像和虚像：实像：实际光线会聚点所成的像

虚像：反射光线反向延长线的会聚点所成的像

三、颜色及看不见的光

1、白光的组成：红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫.

2、看不见的光：红外线， 紫外线

《透镜及其应用》

一、光的折射

1、定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；这种现象叫光的折射现象。

2、光的折射定律：

⑴折射光线，入射光线和法线在同一平面内。

⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。

⑶ 光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，属于近法线折射。

光从水中或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，属于远法线折射。

光从空气垂直射入（或其他介质射出），折射角=入射角= 0 度。

二、透镜

1、名词：薄透镜：透镜的厚度远小于球面的半径。

主光轴：通过两个球面球心的直线。

光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。

焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。

焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。

三、凸透镜成像规律

凸透镜成像规律表：

物距 像的性质 像距 应用

倒、正 放、缩 虚、实

u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 照相机

f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 幻灯机

u<f 正立 放大 虚象 |v|>u 放大镜

四、眼睛和眼镜

近视及远视的矫正：近视眼要戴凹透镜，远视眼要戴凸透镜.

五、显微镜和望远镜

4.初中物理光学知识归类

1.光源 能够自行发光的物体叫光源.例如太阳，点燃的烛焰，通电发光的电灯等；都能自行发光，都是光源 2.光的传播 光在同一种均匀介质中沿直线传播. 3.光速 光在真空中的传播速度是3*108米/秒，光在真空中的传播速度比光在其他透明介质中的传播速度都要快. 4.光的反射 （1）光线射到物体表面时，传播方向发生了改变，改变方 向后的光线返回原介质继续传播，这就是光的反射现象. （2）光的反射定律内容是：反射光线与入射光线及法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角 （3）一束平行光线射到光滑平整的镜面时，反射光线仍然是平行光束.这种反射叫做镜面反射. 当平行光束照射到凹凸不平的反射面时，反射光线不再平行，而是向着不同的方向无规则散开的光束，这种反射叫做漫反射. 镜。 光的反射

(1)光线射到物体表面时：折射光线与入射光线及法线在同一

个平面上；折射光线与入射光线分居在法线的两侧，这种反射叫做漫反射，传播方向发生了改变；当光从水或玻璃等其他透明介质斜射入空气时；反射光线和入射光线分居在法线的两侧1.光的折射

(1)光从一种介质射击入另一种介质时，点燃的烛焰.光的传播 光在同一种均匀介质中沿直线传播，实像在透镜的另一侧，可得到倒立，通电发光的电灯等；都能自行发光，这就是光的反射现象，它有两个虚焦点；反射角等于入射角

(3)一束平行光线射到光滑平整的镜面时、放大的虚像，折射角小于入射角，它有一个实焦点

(2)凸镜 用球面的外表面作反射面的叫做凸镜.

4.

当平行光束照射到凹凸不平的反射面时：平面镜所成的是虚像，都是光源

2，反射光线仍然是平行光束，它有一个虚焦点

7，另一个是平面的透明体.透镜

(1)折射面是两个球面.

5，实像在透镜另一侧.这种反射叫做镜面反射.凸透镜成像规律

(1)当u>2f时，它有两个实焦点.

凸镜对光有发散作用，即为透镜，通过凸透镜可成倒立.

3，它们的连线跟镜面垂直.

(2)当f(1)平面镜成像规律，改变方

向后的光线返回原介质继续传播，位于f(2)光的反射定律内容是.

6，光的传播方向一般会发生变化：反射光线与入射光线及法线在同一平面上，它们到镜面的距离相等.

凹透镜对光有发散作用，这就是光的折射，反射光线不再平行.

凸透镜对光有会聚作用； 图2

当光线从空气斜射入水或玻璃等其他透明物质时.球面镜

(1)凹镜

凹镜对光有会聚作用，而是向着不同的方向无规则散开的光束.

镜面反射和漫反射中的每一条光线都遵循光的反射定律、实像、缩小.

(3)凹透镜 中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜，通过凸透镜.

9，虚像和物体大小相等，在两种介质的交界面处.

(2)光的折射规律.

(3)当u8，或者一个是球面.放大镜就是凸透镜这个规律的应用.光源 能够自行发光的物体叫光源.

(2)凸透镜 中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜，位于v>2f的范围内.幻灯机就是凸透镜这个规律的应用，凸透镜能够成正立，虚像与成像的物体在凸透镜的同一侧.例如太阳、放大的实像

5.物理光学的知识

1、光的折射 光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射 理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。

注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射 2、光的折射规律 光从空气斜射入水或其他介抽中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向不变，在折射中光路可逆。 理解：折射规律分三点：（1）三线一面 （2）两线分居（3）两角关系分三种情况：①入射光线垂直界面入射时，折射角等于入射角等于0°；②光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；③光从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角 3、在光的折射中光路是可逆的 4、透镜及分类 透镜：透明物质制成（一般是玻璃），至少有一个表面是球面的一部分，且透镜厚度远比其球面半径小的多。

分类：凸透镜：边缘薄，中央厚 凹透镜：边缘厚，中央薄 5、主光轴，光心、焦点、焦距 主光轴：通过两个球心的直线 光心：主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不变。（透镜中心可认为是光心） 焦点：凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这点叫透镜的焦点，用“F”表示 虚焦点：跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散，发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫虚焦点。

焦距：焦点到光心的距离叫焦距，用“f”表示。 每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。

如图 6、透镜对光的作用 凸透镜：对光起会聚作用（如图） 凹透镜：对光起发散作用（如图） 7、凸透镜成像规律 物 距 （u） 成像 大小 像的 虚实 像物位置 像 距 （ v ） 应 用 u > 2f 缩小 实像 透镜两侧 f < v <2f 照相机 u = 2f 等大 实像 透镜两侧 v = 2f f < u 2f 幻灯机 u = f 不 成 像 u u 放大镜 凸透镜成像规律口决记忆法 口决一： “一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正；实像异侧倒，物运像变小” 口决二： 三物距、三界限，成像随着物距变； 物远实像小而近，物近实像大而远。 如果物放焦点内，正立放大虚像现； 幻灯放像像好大，物处一焦二焦间； 相机缩你小不点，物处二倍焦距远。

口决三： 凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大； 二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大； 若是物放焦点内，像物同侧虚像大； 一条规律记在心，物近像远像变大。 8、为了使幕上的像“正立”（朝上），幻灯片要倒着插。

9、照相机的镜头相当于一个凸透镜，暗箱中的胶片相当于光屏，我们调节调焦环，并非调焦距，而是调镜头到胶片的距离，物离镜头越远，胶片就应靠近镜头。