來源:網絡資源 作者:中考網整合 2022-09-29 16:38:03
中考網整理了關于2023年中考物理復習:光的反射原理,希望對同學們有所幫助,僅供參考。
光的反射原理
光,也是一種波,光波的反射原因可以用著名的唯象理論惠更斯原理進行解釋。
如上圖,一列平行光波射向障礙物(或平面鏡),a,b,c是這列光波的三條波線(光線),由于波線與障礙物有交角,所以a,b,c到達障礙物所用的時間不一樣,波線a現到達障礙物的A點,過A做波線b和c的垂線,虛線AC。則當波線a傳到A點時,波線b剛傳到B點,波線c剛傳到C點。波線a傳到障礙物上的A點,會形成一個新的波源(即子波源A),并以圓周式向四面八方傳播新的波線。假設c由C點傳到障礙物的C’點所需時間為t,a,b,c三條波線的速度等完全一樣,則波源A向四周在t 時間內傳播距離(即圓A的半徑)與波線b在t 時間內經過B點傳到障礙物上的B’點再以子波源的形式向四周傳播的距離總和(BB’+圓B’的半徑)相等,都為CC’的長度(因為三條波速度相等,時間相等,所以傳播距離也就相等)。此時過C’(P點)做圓A和圓B’的切線,切點為M,N,P(因為C’也會形成子波源,即將向四周發射波,只是此刻還未形成波面,所以C’點可以視為圓C’)。根據惠更斯原理,圖中的藍線為三個子波源A,B’,C’形成的三個波前的包絡面(反射后形成的新的波前),所形成的新的波線永遠垂直于包絡面,則連接AM,B’N,C’(P)。AM,B’N,C’(P)的長度等于各自半徑。
證明:射線AM,B’N,C’(P)就是三條波線a,b,c的反射波線
解:利用初中全等三角形證明,由于三條波線a,b,c彼此平行,所以∠1=∠BB’A=∠CC’A。因為在直角△ACP與直角△PMA中,AM=CP,AC’=AC’,所以Rt△ACP≌Rt△PMA(HL),所以∠1=∠CC’A=∠2,所以入射角等于反射角,以此證明波線AM確實是波線a的反射波線,同理可證波線BN,C’(P)也是反射波線。
上述過程解釋了作為波的光線的反射原理。全反射光由光密(即光在其中傳播速度較小的)媒質射到光疏(即光在其中傳播速度較大的)媒質的界面時,全部被反射回原媒質內的現象。
當光射到兩種介質界面,只產生反射而不產生折射的現象.當光由光密介質射向光疏介質時,折射角將大于入射角.當入射角增大到某一數值時,折射角將達到90°,這時在光疏介質中將不出現折射光線,只要入射角大于上述數值時,均不再存在折射現象,這就是全反射.所以產生全反射的條件是:①光必須由光密介質射向光疏介質.②入射角必須大于臨界角.
臨界角是折射角為90度時對應的入射角(只有光線從光密介質進入光疏介質且入射角大于臨界角時,才會發生全反射)
編輯推薦:
歡迎使用手機、平板等移動設備訪問中考網,2023中考一路陪伴同行!>>點擊查看