初中物理竞赛基础教程：光的直线传播、光的反射

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约9490字。
　　第3讲光的直线传播光的反射
　　3.1 学习提要
　　3.1.1 光的直线传播
　　1. 光源
　　自身能发光的物体叫做光源。例如：太阳、激光、点燃的蜡烛、舞台灯光、萤火虫、闪电等。
　　2. 光的直线传播
　　（1）光在同一种均匀物质中沿直线传播
　　（2）光传播需要时间
　　（3）光在真空中传播得最快，1s内传播3×108m，即
　　光速v=3.0×108m/s=3.0×105km/s
　　（4）小孔成像
　　小孔成像是由于光的直线传播形成的。如图3-1所示，在
　　黑暗的房间中点燃蜡烛，在一块隔光板上开一小孔，由于光沿直
　　线传播，蜡烛的光线穿过小孔就在右边形成了蜡烛倒立的实像。
　　3.1.2 光的反射图3-1
　　1. 光的反射现象
　　光在两种物质界面上传播方向又返回原来物质中的现象叫做光的反射。
　　（1）光的反射定律：光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角。
　　如图3-2是某小组同学研究光的反射定律的实验。
　　将光具盘放在水平桌面上，使小门和光具盘保持在同一平面，入射线从空气射向镜面，观察到光具盘上显示反射光线；当把小门向后转过一定的角度后，小门上将不能显示反射光线。这个现象表明光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。图3-2
　　实验时，当入射光线为AO时，反射光为OB；当入射光为CO时，反射光为OD；当入射光为EO时，反射光为OF。从这一现象表明：反射光线和入射光线分居在法线两侧；反射角等于入射角。
　　（2）镜面反射——将平行的入射光线沿同一方向反射出去，即反射光线也是平行光线，这种反射叫镜面反射，如图3-3（a）所示。
　　（3）漫反射——粗糙表明能将平行的入射光线向各个方向反射出去。这种反射叫做漫反射，如图3-3（b）所示。
　　漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律。
　　图3-3
　　2. 平面镜
　　（1）平面镜成像
　　①探究平面镜成像特点：
　　如图3-4所示，某同学在做探究平面镜成像特点的实验时，将一块玻璃板竖直架在一张白纸上面，再取两段等长的蜡烛A和B一前一后放置，实验过程中眼睛始终在蜡烛A的一侧进行观察。
　　点燃蜡烛A，调节蜡烛B的位置，直到镜后的蜡烛与镜前相同蜡烛所成的像完全重合时，B的位置即为A的像所在的位置。实验发现：像的大小和物体图3-4
　　的大小相等，像和物的连线与镜面垂直，像和物到镜面的距离相等。
　　②平面镜成像特点：
　　物体在平面镜里成的是虚像，像的大小和物体的大小相等，像和物的连线和镜面垂直，像和物到镜面的距离相等。