光现象

光现象的学习重点，是把生活中“看得见”的现象和背后的规律对应起来。你要会区分：什么是光沿直线传播，什么是反射，什么是折射，什么跟透镜有关。

学习目标

• 会说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
• 会理解光的反射定律和折射现象。
• 会解释平面镜成像的特点。
• 会区分近视、远视和透镜的基本作用。

核心概念

1. 光沿直线传播

光在同种均匀介质中沿直线传播。

常见现象：

• 小孔成像；
• 影子的形成；
• 排队看齐。

2. 光的反射

光遇到物体表面会发生反射。

反射定律：

• 反射光线、入射光线、法线在同一平面内；
• 反射光线和入射光线分居法线两侧；
• 反射角等于入射角。

3. 平面镜成像

平面镜成像特点：

• 像和物大小相等；
• 像和物到镜面的距离相等；
• 像与物连线垂直于镜面；
• 成的是虚像。

4. 光的折射

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向通常会发生改变，这就是折射。

常见现象：

• 水中的筷子看起来“折断”；
• 池水看起来变浅；
• 海市蜃楼。

典型例题

例 1：平面镜成像

人离镜子 $1\,\mathrm{m}$，像离镜子多远？

分析：

• 平面镜中像到镜面的距离等于物到镜面的距离；
• 所以像离镜子也是 $1\,\mathrm{m}$。

例 2：池水看起来变浅

原因：

• 水底反射出的光从水进入空气时发生折射；
• 人眼逆着折射光线看去，会觉得像的位置上移；
• 所以看起来水变浅了。

易错点

• 把反射和折射混淆。
• 把“像在镜后”理解成镜子后面真的有物体。
• 入射角是和法线的夹角，不是和镜面的夹角。
• 只记结论，不会画简单光路图。

规则总结

• 光在同种均匀介质中沿直线传播。
• 反射角等于入射角。
• 平面镜成像“等大、等距、垂直、虚像”。
• 光从一种介质进入另一种介质时可能发生折射。

练习题

1. 基础题：影子的形成说明了什么？
2. 提高题：平面镜中的像是实像还是虚像？
3. 提高题：为什么插入水中的筷子看起来弯了？
4. 综合题：说明平面镜成像与小孔成像有什么不同。

参考答案

1. 说明光在同种均匀介质中沿直线传播。
2. 是虚像。
3. 因为光从水进入空气时发生折射，人的视觉判断出错。
4. 平面镜成像属于反射形成的虚像；小孔成像由光沿直线传播形成，通常是实像。