1光在传播近程中Word下载.docx
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③学生在该题作图时常出现的错误有：
A、漏画法线ON（含把法线画成实线）
B、漏画反射光线的传播方向箭头漏填字母OB
C、漏填反射光线OB跟镜面夹角30O
D、漏画平面镜的反射面（斜短线）
（1）如图5—2所示，依据下列条件之一，请你完成光路图：
①已知入射光线AO跟镜面之间的夹角；
②已知入射角i;
③已知反射角r
④已知反射角r已知入光线AO与反射光线OB之间夹角；
⑤已知反射光线OB跟镜面之间的夹角；
（2）一条光线AO斜射到平面镜上，如图5—1所示，则
①反射角r=（）；
反射光线OB跟入射光线AO之间的夹角＝（）。
②当入射角再减小10O时，入射光线AO跟反射光线OB之间的夹角=（）。
③当入射角增大到70O时，入射光线AO跟反射光线之间的夹角=（）。
④让入射光线的传播方向保持不变，若使镜面顺时针（或逆时针）旋转10O静止时，反射角r=（）；
此时反射光线OB跟入射光线AO之间的夹角比原来减小（或增大）了（）。
⑤让镜面保持不动，入射光线AO跟镜面之间的夹角变为（）时，反射光线OB才能水平地向左方射出去？
⑥要想使反射角r变为40O，其办法有：
A、让镜面保持不动，入射光线AO的传播方向需（）时针旋转（）。
B、让入射光线AO的传播方向保持不变，镜面需（）时针旋转（）。
（3）已知一束阳光跟水平面成600角斜射到地面，请你按下列每个要求均画出一幅光路图，并在图中标出平面镜跟水平面的平角各是多少度：
①使阳光竖直向上反射；
②使阳光水平向械反射；
③使阳光竖直向下反射到进里、④使阳光水平地向右反射。
注：
已知条件不变，某些资料里要求学生“：
画出能使阳光水平地射出去的光路图”，并且只给出“使阳光水平地向左反射和水平地向右反射”两种光路图的参考答案。
我们认为该题的参有利于答案很不全面。
事实上，能使阳光水平地反射出去的范围很广，它包括以阳光的入射点为轴心，有无数条朝向任何方向水平反射阳光的光路图。
（4）完成课本第60页章末《习题》里的第9题。
三、平面镜
第56页的《练习》
某人站在穿衣镜前1米处，他在镜中的像到镜面的距离是（）米。
当他向镜面前进0.5米时，人与像的距离是（）。
教参给出该题的答案是“1米；
1米”（注：
应为“1；
1”）
我们注明该穿衣镜是“直立在水平地面上”。
在《平面镜》的教学中，我们反复强调：
所谓平面镜所成像的性质，均是相对于成像物体而言的，不是眼睛视网膜里所成的像。
我们常见一些习题里不够严密，诱导学生走向岐途，这是不对的。
例如，当一个人向直立的他面前的穿衣镜里走去时，由于视角逐渐变大，他眼睛里看到穿衣镜里所成的像，确实是逐渐变大的，但镜子里所成的像跟他本人盯比较，却是不变的。
此题和以下变题，安排学生随堂实验教学效果好。
（1）某人站在直立于水平地面上的穿衣镜前2米处：
①当穿衣镜静上学动时：
A、若人再远离（或靠近）穿衣镜1米时，他在镜中所成的像将（）（注：
填“靠近”或“远离”）穿衣镜（）罚；
此时人跟他在镜中所成的像相距（）米。
B、若人以0.5米/秒的束度垂直镜面向镜子走去或“远离”），他在镜子里所成的像将以（）米/秒的速度（）（注：
填“远离”或“靠近”）镜面。
C、若合人在镜里所成的像以1米/秒的速度远离（程控）人，则人应以（）米/秒的速度（）（注：
填“远离”或“靠近”）穿衣镜。
②当人静止不动时：
A、若使穿衣镜再远离（或靠近）人1米时，他在镜中所成的像将（）（注：
填“远离”或“靠近”）人（）米，此睦人距像（）米。
B当穿衣镜以0.5米/秒的速度远离（或靠近）人，则人应以（）米/秒的速度（09注：
填“远离”或“靠近”）穿衣镜，此时像将以（）米/秒的速度（）（注：
填“远离”或“靠近”）人。
C若使他在镜里所成的像以1米/秒的速度远离（靠近）人，则穿衣镜应以（）米/秒的速度（）（注：
填“远离”或“靠近”）人，此时像又以9）米/秒的速度（）（注：
填“远离”或“靠近”）。
（2）某人向正前方直立于水平地面的穿衣镜里走去的过程中，他在镜中所成的像跟他本人相比较，正确的选项是（）
A、变大；
B、不变C、变小D、无法确定。
（3）身高1.8米的人站在垂直于水平地面的穿衣镜前1米处，要使他能从镜子里看清自己完整的全身像，则对穿衣镜的规格要求是（）。
A、镜高1.8米，宽度为人体的一半B、镜高1.8米，宽度跟人体的相同C、镜高为0.9米，宽度为人体的一半，D、镜高0.9米，宽度跟人体相同，且悬挂的高度应适宜。
MN
A
图5—3
（4）如图5—3所示，2米宽的平面镜M直立在水平地面上，某人在A点向镜子里看去请你在图中画出此人在镜子里所能观察到的范围。
（5）完成课本第60页章末《习题》里的第6题（注：
月亮在水中所成的像，是以平兀的水面为反射面，
2米深的水底凸凹不平，是不能成像的，故此题里的“2米”常被称为“干扰条件”）和第8题。
第59页的间末《习题》
第2题：
一位在北京剧场里看演出的观众坐在离演奏者30米远处。
另一位在上海的观众，坐在家里的电视机前看同一演了。
上海与北京相距1460千米，哪位观众先听到演奏声？
（电视靠无线电波传播，无线电波的传播速度与光速相同）
①该题是摘引旧初三课本第4页的第5题，有关对该题编写的某些浅见，请参看该资料的第12页对该题的“注”。
②教参给出该题的解（解题过程略去）是：
“坐在剧场里的北京观众听到演奏声的时间为t1=0.088秒；
上海观众听到（同一）演奏声需要的时间为t2=0.00487秒。
由于t2<
t1,所以上海观众听先听到同一演奏声”。
我们认为：
A、教参里给予了的数值是用计算器打了来的，就初中学和笔算而言，有效数字没有必要取那么多的位数t1≈0.09秒、t2≈0.005秒即可。
Ｂ、事实上，坐在剧场里的北京观众，是靠空气直线传播而听到演奏声的：
坐在家里电视机前的上海观众，虽然是靠无线电波传播而听到同一演奏声的；
但无线电波不是从北京电视发射台发射后，沿直线传播到上海观众家的电视机里，在现阶段，北京电视发射台发射的无线电波，要通过赤道上空的通讯卫星转播后，上海观众家里担忧视机帮能接收到。
据有关资料介绍，无线电波的传播路线如图５—4所示：
由此可知，上海观众听到同一演奏声实际所需时间应为（37577+36984）/300000=2.5（秒）>
t1,所以该题的正确答案应为:
坐在北京剧场里的观众先听到同一演奏声。
综上所述,该题应依据客观事实经过改编后,写进第二册课本第十三章《无线电通讯常识》的课文后面。
按照教参所述的解题思路，该题应有三种解法，简介如下（答略）：
解法一：
比较时间（略）；
解法二：
比较路程有两个表达式：
其一，演奏声通过空气沿直线传播到北京剧场里的观众耳内所需的时间是：
t1=S1/V1=30/340≈0.09（秒）；
在这段时间同一演奏声的无线电波沿直线传播的距离为；
S2ˊ=V2·
t1=3×
105×
0.09≈2.72×
104（千米）：
其二，无线是波沿直线传播到上海观众家里所需有物时间为：
t2=s2/v2=1460/300000≈0.005（秒）；
在这段时间里同一演奏声在空气里传播的距离为：
s1ˊ=v1×
t2≈340×
0.005≈17（米）<
s1。
解法三：
比较速度也有两个表达方式：
其一，北京剧场里的观众听到演奏声所需的时间为t1=s1/v1=30/340≈0.009（秒）；
在这段时间内同一演奏声的无线电波恰好也能沿直线传播到上海观众家里，则无线电波的传播速度应为：
v2ˊ=s2/t1≈1460/0.09≈1.6×
105（千米/秒）<
v2,
因为地线是波在空气里的实际传播速度v2远在于需要的传播速度v2ˊ，故知北京剧场里的观众听到演奏声时，同一演奏声的无线电波早已传播到上海观众的家里。
其二，上海观众听到演奏声所需的时间为t2=s2/v2=1460/300000≈0.005（秒）；
在这段时间内同一演奏声在空气里恰好也能沿直线传播到北京剧场里观众的耳内，那么演奏声在空气里的传播速度应为：
V1ˊ=s1/t2=30/0.005≈06×
103（米/秒）>
V1ˊ，
因为无线电波在空气里的实际上传播速度v1的速度远大于需要的传播速度V1ˊ,故当上少观众在家里听到演奏声时，同一演奏声肯定不能传播到北京剧场里的观众耳内。
对于上述三种解法，我们仅要求一般学生会通知前两种解法解答本题，对于学有余力的学生，要求学会第三种解题方法，且要与出必要的文字说胆。
第7题的说明：
教参给出的该题答案是：
“因为镜子背面镀有一层金属膜，使光不能透过，镜子靠这层金属来反射光。
乔支这层金属，没有东西反射光，镜子就不能成都市销售量了”。
普通镜子是平板玻璃做的，平板玻璃的两个表面对光都能反射，课本第55页的“图5—13观察平面镜成像“的实验，就能证明上述观点（认真观察可知，玻璃板里能成两个几乎是重合的虚像）。
据此，答案中说“刮去掉）这层金属（膜）没有东西（应为‘反射面’）反射光”地不正确的。
B．在教学中我们中把教参给出答案的最后一句改为：
“由于平板玻璃是透光的，所以刮掉金属膜的地方，其镜面反射的光线很少、很弱，因此很难看清这部分镜子里所成的虚像。
第9题的说明：
“因为镜面很光滑，垂直入射到镜面的光被垂下反射；
回去，射到其它方向的光极少，从侧面看去，基本没有光线射入眼中，所以平面匀看起来比较暗。
在而白纸表面比较粗糙，入射到白纸的光发生漫反射后，反射光线射到各个方向，所以从侧面乍到白纸比较亮”。
A、课文里讲的“镜面反射”，包括“平面镜反射”和“球面镜反射”（又含“凹面镜反射”和“凸面镜反射”）。
它们对光的作用既有规律、而又有别：
平面镜能使平行的入射光线平行地反射出去；
凹面镜能使行的入射光线会聚于焦点（位于焦点上的点光源发发出射向凹面镜的入射光线，能反射成平行光）；
而凸面镜对光则有发散作用。
据此，在谈到“镜面反射”时，要指出是哪种镜面反射，决不能用“光滑镜面的反射”，代替三种镜面对入射沅线各有不同的反射规律。
B、在教学中我们给出“镜面反射”的概念是：
“平行地入射到表面是光滑物面上的光线，能有规律地反射出去的光现有象，叫做镜面反射”。
第六章光的折射
一、光的折射
第64页的《练习》
第1题的说明：
①教参给出的该题答案是“小于”。
②
1996年以前印刷的教科书里，该题的内容是：
“光从空气射入水中时，折射角入射角”。
由于题中没有注明是“斜射入”还是“垂直射入”，所以该题的正确答案应为“小于或等于”。
1997年第4印刷本，该题注明是“斜射入”，这样教参给出的该题答案才是正确的。
③光从空气斜射入水中时，“折射角小于入射角；
入射角增大时，折射角也随着晕头转向大”，这是确定无疑的。
由于“在折射中光路也是可逆的”，当光从传播速度小的介质里，斜射入传播光速大的介质里时，有时会发生“全反射现象”（即“光从传播速度小的介质里，斜射向传播光速大的介质时，使光全部反射回传播光速小的介质里的光现象”）。
所以，在回答“光从水或玻璃里斜射入空气里时，折射角（）入射角”时，其答案应是“通常大于”；
“当入射角增大时，折射角（）”，其答案应为“通常随着增大”。
④课本里写的折射角的符号，不应选用反射的符号“Y”，根据《中学物理教师手册》提供的资料，折射角的符号是“I”（它们顺次用“α”、“β”、和“γ”表示亦可，总之折射角跟反射角的符号应该加以区分）。
第2题的说明：
①“池水（深度）看起来比实际的浅，这是由于光从水中（斜）射入空气（里）时发生（）造成的”。
教参给出的该题答案是“折射”。
②我们认为，池水深度看起来比实际的浅，这不仅是因为发生了“光的折射”，此时的“折射角小于入射角”、而且还有人们头脑里存有的“光的直线传播原理”。
本来是水池底发生漫反射的光，经过折射后射入人的眼里，却误认为此光是从折射光线的反向延长线上——比水池底高的相应的虚像点，沿直线传播到眼睛里，从而造成了“视深比
实深浅”的错觉。
反过来，若从水中斜看河岸边的树，却觉得树比实际高度变高了（不是变矮了），这是由于树尖发生漫反射的光，斜射入水中观察者的眼睛里时，也发生光的折射，是折射角小于入射角造成的，由此可知，该题回答出折射角的大小也是很重要的。
③教参在91页“实深与视深关系”小标题里，给邮了一个公式“n=实深/视深”，“水的折射率为1.33，所以水的视深约为实深的四分之三“。
值得注意的是，上述公式的成立条件是“从正上方向池中望去”实际上，随着眼睛逐渐测移向水池底看去时，水池底的虚像会逐渐接近水面，当水池底漫反射光线的入射角等于临界角时，水池底的视深将变为0。
④综上所述，该题涉及到的光学知识有：
光的折射，折射角大于入射角和光的直线传播原理等，仅回答出“光的折射”是不全面的。
空气
第3题：
图6-6（如图6-1所示）中哪个图正确地表示了光从空气（斜）射入玻璃中的情况？
说明:
①教参给出该题的选项是“丙”。
②从“光的折射规律”内容里可知：
光在传播速度大的介质的里的角度大。
③该题若改为“一束光从空气里斜射到空气跟玻璃的界面上，一列哪个光路图是正确的”？
其答案应为“均不正确”，因为丙图里没在画出反射光线，所以不是完整的光路图。
M
（1）MN是玻璃和空气的分界面，三条实线分别是代表入射光线、反射光线和折射光线，请你在图6—2中填上本题涉及的光学知识。
此题要求回答的光学知识有：
①法线NON；
②入射光线AO；
③入射角i；
④反射光线OB；
⑤反射角r；
⑥折射光线OC；
⑦折射i’；
⑧空气和玻璃各居界面的哪一侧；
⑨光在每种均匀介质里的传播速度V1和V2等。
①学生回答本题常见的错误有：
A、漏画箭头表示光的传播方向：
B、入射角I，反射角r和折射角I’，均为对应的光线跟法线之间的夹角，不是对应的光线跟界面之间的夹角。
②如何识别三条光线？
先过入射点垂直界面MN画出法线NON‘，再根据光的反射定律和折射规律可知：
A、法线一侧只有一条光线，这条光线肯定是入射光线（这是因为反射光线和折射光线都跟入射光线分居法线两侧）；
B、介质嚅只有一条光线，这条光线肯定是折射光线（这是因为反射光线和入射光线都在同一种均匀介质里）；
剩下的最后一条光线就是反射光线了。
（2）如图6—3所示：
MN是玻璃跟空气的分界面，已知光线从空气中斜射入玻璃里，图中画出的两条实线是代表入射光线AO和折射光线OC，请你不仅在图中识别出入射光线AO和折射光线OC，同时还要填全本题能够涉及到的光学基础知识。
（3）完成课本第75页章末《习题》中的第一题。
二、透镜
第66页的《练习》
①教参给出的该题答案是“焦点、焦距”。
②在教学中我们对该题的要求是：
“凸透镜能使（）的入射光线，会聚于凸透镜（）侧（）上的一点，这个点叫做凸透镜的（）用符号（）表示；
这个点到凸透镜（）的距离叫做（），用符号（）表示”。
③课本第65页图6—10所示的光路，可简称为“平行于主光轴的入射光线（经凸腹腔镜折射后），过它的另一侧焦点F”。
图6—11所示的光路，也可以说成“过焦点的入射光线（经过凸透镜折射后），在它另一侧平行于主光轴”。
④根据《中学物理教师手册》第520页的图3—1—102所示，课文图6—16中的“P”点，常被称作“物点”，参看第521页的图3—1—105，音标文图中的“P”点位置，应改为“2F”。
第2题说明：
①教参给出该题的答案是“焦点”。
②在教学中我们把该题修改为“要想利用下周透镜对光的（）作用，把小灯泡发出的光变为平行光线，应该把小灯泡的灯丝放在下透镜的（ ），这是根据在光的折射中，光路（ ）的道理做出的答案”。
教参第８３页在“研究下周透镜对光的作用”小标题里写到：
“（１）凸透镜的会聚作用在它的另一侧平行于主光轴“，不能把所有的光都能变成平行光。
同理，旧初三物理课本第２０页写到：
“凸透镜不但对光有会聚作用，而且还能够成像”，我们认为，“能够成像”也是凸透镜对光有会聚作用的另一种应用，“应用”不能视为“作用”。
第３题：
图６—15（如图6—4）所示的光线通过透镜后的光路图,哪个是正确的?
①教参给出的该题的选项是“甲”。
②甲和乙图的光学仪器都是凸透镜，甲图的入射光线进入透镜左边的玻璃后，马上就业变成直线过凸透镜另一侧的焦点，而乙图的入射光线进入凸透镜左边的玻璃后不能沿直线传播到凸透镜的右侧边缘，进入空气后才发生偏折，可见它们是自相矛盾的。
由于课本第65页的“想想议议”里，要求学生画出一束光通过玻璃三棱镜的光路图（参看课本第66页的图（6—13），而课本里又绘出图6—10和6—11的规范光路图，由此可见，甲图并不是正确的光路图，即该题没有正确选项。
③为了减少作图的麻烦，我们在教学中引用凸透镜和凹透镜的光学仪器条款号，并没有增加学生学习负担，很受学生的欢迎。
④顺便提及，课本第65页的图6—12，凹透镜玻璃里的光路，也应修改（即光线应该有两次偏折）。
（1）若把原题中的乙图和丙图（或甲图和丁图）组合在一起，可变成下列选择题：
图中乙和丙所示的两种透镜（涂掉图中的光线）对光的作用的正确选项是（）
A、乙发散，丙会聚；
B、乙和丙都发散；
C、乙和丙都会聚；
D、乙会聚，丙发散。
（2）把原图中的甲和乙图组合在一起如图6—5所示：
①作图题：
在图中的方框内填上焦距适宜的透镜后，使光路如图中所示。
②选择题：
若使光线按图中所示传播，方框内从左到右顺次放置焦距适宜的透镜是（）
A、两个凸透镜；
B、两个凹透镜；
C、凸透镜和凹透镜；
D、凹透镜和凸透镜。
三、照相机
第69页的《练习》
“倒立”；
“缩小”。
（1）照相机的制作原理是；
当物体到凸透镜的距离（）时，凸透镜能成（）、（）、的（）像。
（2）用照相机拍照相机拍摄近景物（或远景物）时，或使人物的像大一些（或小一些）时，下列操作正确的选项是（）
A、镜头向后缩、相机远离景物；
B镜头向后缩、相机靠近景物；
B、镜头向前伸、相机远离景物；
D、镜头向前伸、相机靠近景物。
此题不要涉及暗箱变长或变短，因为课文里没有编写这方面的内容（注：
镜头向前伸时，相当于暗箱变长；
镜头向后缩时，相当于暗箱变短）。
四、幻灯机放大镜
要想利用凸透镜形成倒立，放大的实像，物体到凸透镜的距离应该当物体到凸透镜的距距离焦距时，透过凸透镜能看到正立、放大的像。
①教参给出该题的答案顺次是：
“小于二倍焦距、大于焦距；
小于；
虚”。
②第1个空项填写“满足2f>
u>
f条件”较简单，填写“在2F点与F点之间”亦可。
（1）当物体到凸透镜的距离u，小于2倍焦距而大于焦距时，凸透镜参成（）、（）的（）像，（）就是利用这个道理制作的。
（2）放大镜是一个（）的凸透镜，被观察的物体应放在（），这样透过凸透镜就能看到一个（）（注：
填“倒立”或“正立”）、（）（注：
填“放大”或“缩小”）的（）像。
（3）要想使银幕上的画面再大（或小）一些，下面操作幻灯机正确的选项是（）
A、幻灯机靠近银幕镜头稍微向外调；
B、幻灯机远离银幕镜头稍微向里调；
C、幻灯机靠近银幕镜头稍微向里调；
D、幻灯机远离银幕镜头稍微向外调；
（4）关于银幕上所成幻片的像的性质，正确的选是（）
A、正立放大的实象；
B、正立放大的虚像；
C、倒立放大的实像；
D、倒立放大的虚像；
（5）完成课本第75页章末《习题》中的第8题和第9题。
①教参给出的该题答案是：
“倒立，放大的实像；
小于二倍焦距大于焦距”。
②不能把教学中使用的“书写投影仪”（参课相第69页的图6—23）叫成“幻灯机”（参看课本里的图6—22）
③关于幻灯片的放置：
A、第69页课文里写到：
“幻灯片要倒着插在架上”；
B、教参第85页写到：
“在介绍幻灯片时，需要指出幻片应倒放在凸透镜的焦距和二倍焦距之间”；
C、有的资料里写到：
“蜡烛（注：
相当于幻灯片）位于二倍焦距与焦距之间。
试问：
焦距和二倍焦距是两条重合的线段，而焦点又是二倍焦距的中点，从几何学角度来看，它们之间是从哪里到哪里呢？
第69页的课文里明确指出：
“物体到凸透镜的距离在2倍焦距和焦距之间时，成倒立，放大的实像”。
由此可知，不能把幻片—物体，跟幻灯片到凸透镜的距离——物距相混淆。
据此，有关幻灯片放置的正确说法应为：
A、幻灯片要倒插在离镜头的距离，是2倍焦距和焦距之间；
B、幻灯片要倒插在满足“2f>
f”条件处；
C、幻片要倒插在2倍焦距的端点2F与焦点F之间。
第75页的章末《习题》
第10题的说明：
①教参没有给出该答案。
②在教学法中我们让学生连贯地做完“研究凸透镜”实验之后，把原题改编如下，实践证明教学效果好：
物距u
（厘米）
像距v
像的性质
应用举例
实或虚
倒或正
大或小
哪一侧
2f
幻灯机
同侧
③填写上表某些空项，有的不能只给一个条件，例如：
A、放大的像有虚像和实像两种情况，必须再给出一个条件，如“倒立”或“正立”，“虚像”或“实像”等：
B、成实像也有两种情况，必须再给出另外一个条件，如“放大”或“缩小”等：
当然，“倒立”的像也有两种情况。
④顺便提及，焦点“F”是虚像的分界点；
2倍焦距的端点“2F”是放大和缩小实像的分界点。
第七章质量和密度
一、质量
第79页的《练习》
根
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