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3．分類：光滑平面上的反射現(xiàn)象叫做鏡面反射。發(fā)生在粗糙平面上的反射現(xiàn)象叫做漫反射。鏡面反射和漫反射都遵循反射定律．

2．反射定律：反射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，且反射光線和人射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角．

1．　 反射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)射到另一種介質(zhì)的界面上再返回原介質(zhì)的現(xiàn)象．　　

3.用眼睛看實(shí)際物體和像

　　 用眼睛看物或像的本質(zhì)是凸透鏡成像原理：角膜、水樣液、晶狀體和玻璃體共同作用的結(jié)果相當(dāng)于一只凸透鏡。發(fā)散光束或平行光束經(jīng)這只凸透鏡作用后，在視網(wǎng)膜上會聚于一點(diǎn)，引起感光細(xì)胞的感覺，通過視神經(jīng)傳給大腦，產(chǎn)生視覺�！　�

　　 ①圖中的S可以是點(diǎn)光源，即本身發(fā)光的物體。

　　 ②圖中的S也可以是實(shí)像點(diǎn)(是實(shí)際光線的交點(diǎn))或虛像點(diǎn)(是發(fā)散光線的反向延長線的交點(diǎn))。

　　 ③入射光也可以是平行光。

以上各種情況下，入射光線經(jīng)眼睛作用后都能會聚到視網(wǎng)膜上一點(diǎn)，所以都能被眼看到。

2．本影和半影

(l)影：影是自光源發(fā)出并與投影物體表面相切的光線在背光面的后方圍成的區(qū)域．

(2)本影：發(fā)光面較小的光源在投影物體后形成的光線完全不能到達(dá)的區(qū)域．

(3)半影：發(fā)光面較大的光源在投影物體后形成的只有部分光線照射的區(qū)域．

(4)日食和月食：人位于月球的本影內(nèi)能看到日全食，位于月球的半影內(nèi)能看到日偏食，位于月球本影的延伸區(qū)域(即“偽本影”)能看到日環(huán)食．當(dāng)?shù)厍虻谋居安糠只蛉�部將月球反光面遮住，便分別能看到月偏食和月全食．

具體來說：若圖中的P是月球，則地球上的某區(qū)域處在區(qū)域A內(nèi)將看到日全食；處在區(qū)域B或C內(nèi)將看到日偏食；處在區(qū)域D內(nèi)將看到日環(huán)食。若圖中的P是地球，則月球處在區(qū)域A內(nèi)將看到月全食；處在區(qū)域B或C內(nèi)將看到月偏食；由于日、月、地的大小及相對位置關(guān)系決定看月球不可能運(yùn)動到區(qū)域D內(nèi)，所以不存在月環(huán)食的自然光現(xiàn)象。

[例1]下列有關(guān)光的陳述中正確的是(　　 )

A、人能使用雙眼估測物體的位置利用的是光的直線傳播規(guī)律

B、大孔不成像，說明光通過大孔不是直線傳播的

C、位于月球本影區(qū)的人，能看到月全食

D、光總是直線傳播的，光在真空中傳播的速度最大

解答：從物體上發(fā)出的兩條光線分別到達(dá)人的兩眼，而根據(jù)兩條光線的反向交點(diǎn)，就可確定物體的位置；大孔之所以不成像是因?yàn)榇罂卓煽闯捎稍S多小孔組成，每一個小孔所成的像重疊在一起造成的；位于月球本影區(qū)的人看到的是日全食；當(dāng)月球在地球的本影里才發(fā)生月全食；光只有在同種均勻介質(zhì)中才是直線傳播的，選項(xiàng)B、C、D都不正確，只選A。

[例2] 有關(guān)日食和月食，下列說法正確的有(　　　 ) A、當(dāng)月亮將照到地球的太陽光擋住時(shí)，將發(fā)生日食． B、當(dāng)照到月亮的太陽光被地球擋住時(shí)，將發(fā)生月食． C、日食發(fā)生在望日(農(nóng)歷十五)，月食發(fā)生在朔日(農(nóng)歷初一)． D、日食發(fā)生在朔日，月食發(fā)生在望日．　

　 分析與解：在朔日，月球運(yùn)行到地球和太陽的中間，如果月球擋住了照到地球的太陽光，就會發(fā)生日食．當(dāng)?shù)孛嫔夏骋徊糠謪^(qū)域處在月球的本影區(qū)內(nèi)，本影區(qū)內(nèi)的人完全看不見太陽，叫做“日全食”；地面上某一部分處在月球的半影區(qū)，這里的人看見太陽的一部分被月球掩蔽，叫做“日偏食”；當(dāng)?shù)孛嫔夏骋徊糠謪^(qū)域處在月球的本影區(qū)的延長線上(偽本影區(qū))，地面上的人將會看到“日環(huán)食”．在望日，地球運(yùn)行到月球和太陽的中間，如果地球擋住了照到月球的太陽光，月球沒有陽光可反射，就會發(fā)生月食，月食分為“月全食”和“月偏食”兩種情況． A、B、D．正確

1．光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，各種頻率的光在真空中傳播速度：C＝3×10⁸m/s；各種頻率的光在介質(zhì)中的傳播速度均小于在真空中的傳播速度，即 v<C。

說明：①直線傳播的前提條件是在同一種介質(zhì)，而且是均勻介質(zhì)。否則，可能發(fā)生偏折。如從空氣進(jìn)入水中(不是同一種介質(zhì))；“海市蜃樓”現(xiàn)象(介質(zhì)不均勻)。

②同一種頻率的光在不同介質(zhì)中的傳播速度是不同的。不同頻率的光在同一種介質(zhì)中傳播速度一般也不同。在同一種介質(zhì)中，頻率越低的光其傳播速度越大。根據(jù)愛因斯坦的相對論光速不可能超過C。

③當(dāng)障礙物或孔的尺寸和波長可以相比或者比波長小時(shí)，發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，光線可以偏離原來的傳播方向。

④近年來(1999-2001年)科學(xué)家們在極低的壓強(qiáng)(10^-9Pa)和極低的溫度(10^-9K)下，得到一種物質(zhì)的凝聚態(tài)，光在其中的速度降低到17m/s，甚至停止運(yùn)動。

5.電視和雷達(dá)

⑴電視：

在電視的發(fā)射端，用攝像管將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，利用電信號對高頻振蕩進(jìn)行調(diào)制然后通過天線把帶有信號的電磁波發(fā)射出去; 在電視的接收端，通過調(diào)諧、檢波、解調(diào)等過程將電信號送到顯像管，再由顯像管將電信號還原成圖象。

⑵雷達(dá)：

雷達(dá)是利用無線電波來測定物體位置的無線電設(shè)備，是利用電磁波遇到障礙物后發(fā)生反射的現(xiàn)象工作的。

[例5]關(guān)于電磁場的理論，下列說法中正確的是( BD　　 )

　　 A．變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場一定是變化的

　　 B．變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場不一定是變化的

　　 C．均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場也是均勻變化的

　　 D．振蕩電場在周圍空間產(chǎn)生同樣頻率的振蕩磁場

　　 解析：麥克斯韋電磁理論指出，如果電場的變化是均勻的，產(chǎn)生的磁場是穩(wěn)定的；如果電場的變化是不均勻的，產(chǎn)生的磁場是變化的；振蕩電路是按正弦(或余弦)規(guī)律變化的，它產(chǎn)生的磁場也按正弦(或余弦)規(guī)律變化．

　　 說明：變化電場有均勻變化和非均勻變化兩種，其產(chǎn)生的磁場就有穩(wěn)定和變化之分．新產(chǎn)生的場在某一時(shí)刻的大小取決于原來的場在這一時(shí)刻的變化率．均勻變化的場，其變化率是一個定值，故新產(chǎn)生的場就是一個穩(wěn)定場．

[例6]LC振蕩電路中線圈的電感為2×10^-6Hz，欲使它發(fā)射出長波長為15 m的電磁波，電容器的電容應(yīng)多大？

　　 解析：電磁波在真空(或空氣)中傳播時(shí)，不論其頻率大小如何，速度均為C(C＝3．00×10⁸m/s)，且波長和頻率成反比關(guān)系，由此求得頻率．然后由LC振蕩電路的頻率公式，即可求得電容C的大�。� 因?yàn)镃=λf，所以f=c/λ=2×10⁷Hz。

　　 又f=1/2π　　 得C＝1/4π²Lf²=3．1×10^-11F＝31 pF

[例7]. 一臺收音機(jī)，把它的調(diào)諧電路中的可變電容器的動片從完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一較高頻率的電臺信號。要想收到該電臺信號，應(yīng)該______(增大還是減小)電感線圈的匝數(shù)。

　　 分析：調(diào)諧電路的頻率和被接受電臺的頻率相同時(shí)，發(fā)生電諧振，才能收到電臺信號。由公式可知，L、C越小，f越大。當(dāng)調(diào)節(jié)C達(dá)不到目的時(shí)，肯定是L太大，所以應(yīng)減小L，因此要減小匝數(shù)。

[例8] 某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f=3×10³MH_Z，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接受經(jīng)歷時(shí)間Δt=0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為______km。該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長為______m。

　　 分析：由s= cΔt=1.2×10⁵m，這是電磁波往返的路程，所以目標(biāo)到雷達(dá)的距離為s /2=0.6×10⁵m=60km；由c=fλ可得λ= 0.1m

[例9] 電子感應(yīng)加速器是利用變化磁場產(chǎn)生的電場來加速電子

的。如圖所示，在圓形磁鐵的兩極之間有一環(huán)形真空室，用交變電

流勵磁的電磁鐵在兩極間產(chǎn)生交變磁場，從而在環(huán)形室內(nèi)產(chǎn)生很強(qiáng)

的電場，使電子加速．被加速的電子同時(shí)在洛倫茲力的作用下沿圓

形軌道運(yùn)動。設(shè)法把高能電子引入靶室，就能進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)工作。

已知在一個軌道半徑為r=0.84m的電子感應(yīng)加速器中，電子在被加

速的4.2ms內(nèi)獲得的能量為120MeV．設(shè)在這期間電子軌道內(nèi)的高頻交變磁場是線性變化的，磁通量的最小值為零，最大值為1.8Wb，試求電子在加速器中共繞行了多少周？

　分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，環(huán)形室內(nèi)的感應(yīng)電動勢為E== 429V，設(shè)電子在加速器中繞行了N周，則電場力做功NeE應(yīng)該等于電子的動能E_K，所以有N= E_K/Ee，帶入數(shù)據(jù)可得N=2.8×10⁵周�！�

4.無線電波的發(fā)射和接收

無線電技術(shù)中使用的電磁波叫做無線電波。 無線電波的波長從幾毫米到幾十千米。 根據(jù)波長(或頻率)，通常將無線電波分成幾個波段，每個波段的無線電波分別有不同的用途。

⑴無線電波的發(fā)射：

無線電波的發(fā)射必須采用開放電路，如圖⑴所示，開放電路由振蕩器、互感線圈、天線、地線等幾部分組成。

說明：有效地發(fā)射電磁波的條件是：①頻率足夠高(單位時(shí)間內(nèi)輻射出的能量P∝f ⁴)；②形成開放電路(把電場和磁場分散到盡可能大的空間離里去)。

在發(fā)射用于通信等無線電波時(shí)，必須讓電磁波隨各種信號而改變，這一過程叫調(diào)制。 使高頻振蕩的振幅隨信號而改變叫做調(diào)幅，使高頻振蕩的頻率隨信號而改變叫做調(diào)頻。

⑵無線電波的接收：

無線電波的接收必須采用調(diào)諧電路，如圖⑵所示，調(diào)諧電路由可變電容器、電感線圈、天線、地線等幾部分組成。

當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫電諧振。使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。另外，要還原為原始的信號，還必須有檢波等解調(diào)過程。

3．電磁波

①電磁波是怎樣產(chǎn)生的：

如果在空間某處發(fā)生了周期性變化的電場，就會在空間引起周期性變化的磁場，這個周期性變化的磁場又會在較遠(yuǎn)的空間引起新的周期性變化的電場，新的周期性變化的電場又會在更遠(yuǎn)的空間引起新的周期性變化的磁場……這樣，電磁場就由近及遠(yuǎn)向周圍空間傳播開去，形成了電磁波。 ②電磁波的特點(diǎn)：

a.電磁波的傳播不需要介質(zhì)，但可以在介質(zhì)中傳播。

b.電磁波是橫波。E與B的方向彼此垂直，而且都跟波的傳播方向垂直，因此電磁波是橫波。電磁波的傳播不需要靠別的物質(zhì)作介質(zhì)，在真空中也能傳播。

c.電磁波的波速等于光速，實(shí)際上，光就是特定頻率范圍內(nèi)的電磁波。

電磁波的波長、頻率、波速三者之間的關(guān)系是：λ=C/f。 此式為真空中傳播的電磁波各物理量之間的關(guān)系式。

d．場是能量貯存的場所，電磁波貯存電磁能．

e．赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，還測定了電磁波的波長和頻率，得到了電磁波的傳播速度．

注意：⑴要深刻理解和應(yīng)用麥克斯韋電磁場理論的兩大支柱：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場�？梢宰C明：振蕩電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場；振蕩磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場。

　　 ⑵按照麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場和磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個不可分離的統(tǒng)一的場，這就是電磁場。電場和磁場只是這個統(tǒng)一的電磁場的兩種具體表現(xiàn)。

2．電磁場：變化的電場磁場形成一個不可分割的統(tǒng)一體叫電磁場．