资源描述
第四节：波
1．波
（1)波的存在
①声波
声音以波的形式通过介质将声源的振动向外传播，这个波叫做声波。
频率大于20000赫兹的声波叫做超声波，频率低于20赫兹的声音叫做次声波。
②乐音
声音是多种多样的。有的声音悠扬、悦耳，听到时感觉很舒服。人们把这类声音叫做乐音。如歌唱家的声音、演奏家演奏的乐曲声等。
③噪声污染
与乐音相对的是噪声。噪声妨碍人们的生活、工作与学习，是国际公害。我国政府规定工厂、工地的噪声应不超过85一90分贝，居民居住区，白天不超过50分贝，夜间不超过40分贝。
④电磁波
电报、电话、电视、广播、互联网的信息以电磁波的形式向外传播。光也是一种电磁波。
(2）波在信息传播中的作用
①声与信息传播
轰隆隆的雷声预示着一场可能的大雨；医生通过听诊器可以了解病人心、肺的工作状况等都是声传递信息的实例。另外，根据回声定位的原理，科学家发明了声呐。利用声呐系统，人们可以探知海洋的深度。利用超声波可以准确获得人体内部疾病的信息。
②电磁波与信息传播
人们交流信息的方法最早依赖于语言和信号，有了利用电磁波原理制成的现代通讯工具，使人们进行远距离信息交流变得更加容易，信息传播速度更快，信息传播渠道更通畅。
2．光的反射定律和折射现象
（1)光的直线传播
光在同一种介质中是沿直线传播的。
(2)光在真空中的传播速度
c＝3 × 108米／秒。
(3)光在不同物质里的传播速度
c＞v空气＞v水＞V玻璃。
(4）光的反射现象
光在同一种介质中沿直线传播，当遇到障碍物时，光会在障碍物的表面发生反射，并改变传播方向。一般来说，各种物体的表面都能反射光，我们能够看到本身不发光的物体，是因为物体反射的光进人了我们的眼睛。
(5)光的反射定律
①内容：如图8一6，反射光线OB与人射光线AO、法线MN在同一平面上，反射光线与人射光线分居法线的两侧，反射角∠BOM等于人射角∠AOM。
②注意点：要抓住一面、一点、两角、三线，即镜面，人射点，反射角和人射角、反射光线、人射光线和法线。
③反射时光路是可逆的。
(6)镜面反射与漫反射
①镜面反射
平行光线射到平面镜或其他表面是光滑的物体上时，反射光线也是平行的。镜面反射可以改变光行进的方向。
②漫反射
平行光线射到凹凸不平的粗糙表面上时，反射光线并不平行，而是向着各个方向反射。漫反射可以使人能在各个不同方向都看到物体。
(7）平面镜成像的特点
①像：从物体发出的光线，经过光学仪器后所形成的与原物相似的图像。
②实像：实际光线通过像点的像。
③虚像：物体上的某一点S发出的光线，如果其在传播方向上不能相交于一点，但其反向延长线却能相交于一点S’，那么S’是S的虚像（实际光线不通过像点）。
④平面镜成像的特点虚像，像与物体等大，像与物体关于镜面对称，即像到镜面的距离一与物体到镜面的距离相等，像与物体的连线垂直于镜面。
⑤平面镜的应用
平面镜可以成像；平面镜可以改变光的传播路线，如可用平面镜制成潜望镜。
（8)光的折射现象
大量实验表明，光从一种透明介质进入另一种透明介质时，在两种介质的界面上传播方向通常会发生改变的现象。
(9)光的折射规律
①内容：光从一种介质斜射人另一种介质时，传播方向发生偏折。如图8一7，折射光线BO与人射光线AO、法线在同一平面上，折射光线与人射光线分居法线的两侧。光由空气斜射人水、玻璃等透明介质时，折射角r小于人射角i。
光由水、玻璃等透明介质斜射人空气中时，折射角r大于人射角i。
光垂直射到两种介质的界面上时，传播方向不发生改变，折射角等于0。
②在折射现象中，光路是可逆的，即如果光逆着折射光线射人，其折射光线也将逆着人射光线射出。
③有反射光线不一定有折射光线，有折射光线一定有反射光线。
3.透镜与眼球折光系统
（1）透镜
①透镜可分为凸透镜与凹透镜两种。凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
②凸透镜成像原理
物距
像距
像的情况
应用
正或倒
放大或缩小
虚或 实
U＞2f
另一侧 f＜ u＜2f
倒立
缩小
实像
照相机
F＜u＜2f
另一侧 u＞2f
倒立
放大
实像
幻灯机
u＜f
同侧 v＞u
正立
放大
虚像
放大镜
（3)眼球折光系统
①人的眼球里的晶状体相当于一个凸透镜，它的焦距通过晶状体、房水、玻璃体的共同作用进行调节。人的眼球相当于一架照相机，物体发出的光通过晶状体在视网膜上成像。
②来自远方的光，经折光系统折射后，若成像于视网膜前，就是近视眼，近视眼应当用凹透镜来矫正。
③若折射后，成像于视网膜后，就是远视眼，远视眼应当用凸透镜来矫正。
4．电磁波
（1)太阳光的组成
太阳光包括可见光、红外线与紫外线。棱镜可以将可见光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色不同的光。各色光有序排列起来就是光谱。红光之外的是红外线，紫光之外的是紫外线。这两种光人眼看不见。
①红外线的应用
烤箱、浴室取暖灯、红外线夜视仪、遥控器等。
②紫外线及其预防
适度的紫外线有助于人体合成维生素D，促进人体对钙的吸收。紫外线能杀死微生物，医院里常用紫外线等来灭菌。此外，紫外线还可用作防伪标记。
过度的紫外线照射对人体有害，轻者使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。因此在太阳辐射较强的季节，应注意使用防紫外线的用品，如防晒霜、防晒伞等。
(2)色光的混合
人们发现，红绿该三色光混合能产生各种色彩，因此把红、绿、监三种色光叫做色光的三原色。如彩色电视机画面＿上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。
(3)电磁波的组成
电磁波包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、下射线等。
5．我国古代在光学方面取得的成就
时问
成就
4000年前
《墨经》中记载有针孔成像的历史， 光线成影的大小及平面镜成像的特点
宋代
沈括从运动的位置研究针孔成像、研究铜镜如何透光，是对透镜的最早研究者
元代
郭守敬对针孔成像作过很深的研究，并利用它的原理来改进“景符”(一种天文仪器)
用心 爱心 专心
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