甘肃省2011届高三物理一轮全程复习 第十三单元 几何光学教学案

几何光学部分一、光的直线传播 1.光在同一均匀介质中是沿直线传播的前提条件是在同一均匀介质。否则，可能发生偏折。如光从空气斜射入水中（不是同一种介质）；“海市蜃楼”现象（介质不均匀）。2.光线:沿着光的传播方向画出的几何线；它表明光能量的传播方向。 （它与电力线、磁力线一样是人们为研究方便而假想出来的）3.光束：有一定关系的光线的集合叫光束。（有会聚、发散即平行光束）4.真空中的光速：smc8100.3 ；媒质中的光速cv 5.表现：①小孔成像；② 影 （本影、半影、伪本影）的产生。本影：影区中完全不会受到光的照射；半影：本影的周围有一个能受到光源发出的一部分光照射的区域；本影区：日全食；半影区：日偏食；伪本影区：日环食 光的直线传播规律是物体成像作图的基础，也使整个几何光学的理论基础。例 1. 如图所示，在 A 点有一个小球，紧靠小球的左方有一个点光源 S。现将小球从 A 点正对着竖直墙平抛出去，打到竖直墙之前，小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是 A.匀速直线运动 B.自由落体运动C.变加速直线运动 D.匀减速直线运动解：小球抛出后做平抛运动，时间 t 后水平位移是 vt，竖直位移是221 gt ，根据相似形知识可以由比例求得ttvglx2，因此影子在墙上的运动是匀速运动。二、反射 平面镜成像1.反射定律： ①射光线和入射光线和法线在同一平面上，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。即i注意： ①法线垂直界面；② 法线是入射光线、反射光线的角平分线；用心 爱心 专心lS Ahxvt③ 光路的可逆性；④ 沿法线入射，光线原路返回。2．分类：镜面反射、漫反射镜面反射的特点：①镜面反射不改变光束性质；② 入射光线不变，平面镜转过 α 角，反射光线转过 2α 角。3.平面镜成像的特点：对称、等大、正立、虚像。像与物关于镜面为对称。（1）光路图作法根据平面镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补光路图。（2）充分利用光路可逆在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点 A 通过平面镜所能看到的范围和在 A 点放一个点光源，该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。）（3）利用边缘光线作图确定观像范围：①找像；②找边界例 2 如图所示，画出人眼在 S 处通过平面镜可看到障碍物后地面的范围。解：先根据对称性作出人眼的像点 S /，再根据光路可逆，设想S 处有一个点光源，它能通过平...