初二物理光现象小论文
现实生活中,有很多有趣奇妙的光现象。从吸引全球目光的日食、月食,到肥皂泡上五颜六色的图案,只要你留心,总能发现身边的光现象。但是,你有没有想过他们的理由?其实这些光现象很多都可以用我们学过的波动知识来解释。现在我们来看看身边奇妙的光现象——各种光现象。广义的光是指所有的电磁波。到目前为止,已知的最长波长约为107m,最短波长约为10-15m。可见光是指能引起人的视觉的电磁波,其波长约为7.7× 10-7 ~ 3.9× 10-7米,包含了从红光到紫光的各种单色光。接下来我们就来说说以下几个关于可见光的问题:1光的传播2光的反射3光的折射4光的衍射5光的干涉6光的散射7极光物理学论文-各种光现象1。光在均匀介质中传播,光沿直线传播。我们习惯了这种属性。正是光的这种性质,使得人们很难理解光的波动性。光的直线传播是什么现象?让我们看一看。物理论文-各种光现象日食和月食是重要的天文现象,是光在同一均匀介质中直线传播的例子。物理学论文——日全食、日偏食、日环食等各种光现象,可分为本影、半影、伪半影。月球绕地球运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道并不完全是圆的,所以太阳和月球之间的距离有近有远。因此,在日全食时,观测者在本影中看到太阳被月亮完全遮住,称为日全食;在半影中,观测者看到太阳被月亮部分遮挡,称为日偏食;在伪本影中,观测者看到太阳的中间部分被月亮遮住,周围留下一圈光晕,称为日环食。当月球绕地球运行,直到太阳和地球几乎和太阳一起升降时,从地球上看不到月球。这个时候叫新月,日食现在好像就发生在新月。新月的周期大约是29.5天。但是日食并不是每29.5天发生一次,因为月球绕地球运行的轨道平面和地球绕太阳运行的轨道平面并不完全重合,它们之间平均有5° 9 '的夹角。所以,只有当太阳和两个轨道平面的交点在一定角度之内时,才会给生日食物。各种光现象——月全食、月偏食、半影月食都是月亮进入地球阴影,表面变暗的现象。地球在远离太阳的方向有一个阴影,称为地影。地球阴影分为本影和半影。本影没有被太阳直接照亮,而半影被太阳部分照亮。当月球绕地球运行时进入地球的阴影,月食就发生了。整个月亮进入本影,发生月全食;一部分进入本影,发生月偏食。月全食和月偏食称为本影月食。有时月亮只进入半影,不进入本影,造成半影月食。当地球位于太阳和月球之间时,月球面向地球的一面充满阳光。从地球上看,月亮又亮又圆,叫希望。月食的周期和新月的周期是一样的,月食只有在视线之内才会发生。但由于地球和月球的轨道不在同一平面,且有5° 9′的夹角,所以并不是所有的月食都时刻发生。只有当月球运行到两个轨道平面的交点附近时,才会发生月食。物理论文——各种光现象由于地球的本影比月球的本影大得多,月全食时,月球会完全进入地球的本影,所以绝不会出现日环食。月食发生时,地面的观测面积非常大,可以覆盖半个地球,只要是晴朗的夜空。物理论文-各种光现象本影是光根本达不到的地方。点光源产生的阴影区域周围可以出现亮边,这是由于光线的波动,光线遇到障碍物后发生衍射的结果。光源越大,本影面积越小。比如白炽灯下的图很清晰,荧光灯下的图很模糊,即相比较而言,白炽灯可视为发光面很小的点光源;荧光灯的发光面比白炽灯大得多。医院外科手术用无影灯是一个大的圆形灯罩,由几个到10多个灯泡交替或环形排列而成。每个灯泡都有一个镜面灯泡,灯泡下部的内壁镀了一层铝,将光线均匀柔和地反射到整个灯泡上。这样每个灯泡都能把光照在手术台上,既保证了足够的亮度,又不会留下阴影。物理论文-各种光现象星星在夜晚闪烁,天空中的星星,尤其是靠近地平线的星星,往往以振动的形式快速变化。忽明忽暗,上蹿下跳,左右摇晃。而且有时候颜色会发生变化,这就使得所谓的星光闪烁,或者说星星“闪烁”了。这是因为大气在不断运动,空气密度也随之变化。因为不同光波的折射率不同,所以看起来位置和颜色都是不断变化的。来自地平线附近的星光由于其穿过的大气厚度和底部大气的巨大变化而显著闪烁。地面上的发光物体也会有同样的闪烁现象。星星的闪烁往往反映了大气的不稳定,是天空变化的征兆,所以有“天上星跳,风雨将至”的谚语。同理,在炎热的夏季,由于强烈的加热,地物的空气密度变化很大,大气不稳定,折射率不断变化。远处好像有些树和房子会晃动,气象学上叫闪烁。这种闪烁就像星星的闪烁一样,是天空变化的标志,因为这是大气不稳定的表现。物理论文-各种光现象假设地球表面没有大气,人们观测到的日出时间会比实际大气延迟。这是因为太阳光在不均匀的大气中传播,会发生弯曲。海市蜃楼也是众所周知的媒体不均衡导致的现象。这些现象将在谈到折射时详细解释。物理论文-各种光现象2。光的反射我们能看到的物体,有的是光源(自己能发光),有的是因为能反光。光的反射可以分为镜面反射和漫反射,漫反射是最常见的。光通过光滑表面的反射。镜面反射遵循反射定律,反射光是有规律的。平面镜、球面镜和各种曲面的反射都是镜面反射。镜面反射可以产生各种图像,并且可以在适当的位置和范围内被观察到。现实中大量的反射并不是在有光泽的表面上进行的,反射面是粗糙的。粗糙表面上的不规则反射叫做漫反射。漫反射光可以去各个方向,但就每一种光而言,都遵循反射定律。一般物体,我们可以从各个方向看到它,是漫反射的结果。漫反射在实践中被广泛使用。物理论文-各种光现象我们常见的平面镜的反射是镜面反射。平行光经过镜面反射后仍然是平行的。很多时候我们使用镜面反射,但有时镜面反射是我们必须避免的。比如教学用的黑板,如果太光滑,会造成很多学生看不清楚。这是因为大部分反射光沿着镜子反射的路径传播。这个时候,就粗糙黑板。物理论文-各种光现象当光打到两种介质的界面上时,只反射不折射,称为全反射。当光从光学致密介质发射到光学疏水介质时,折射角将大于入射角。当入射角增大到一定值时,折射角会达到90°。此时,光稀疏的介质中不会有折射光。只要入射角大于上述值,就不会发生折射,这就是全反射。所以全反射的条件是:①光必须从光密介质向光疏介质发射。②入射角必须大于临界角。由于镜面反射常常造成光的能量损失,所以常常用全反射透镜代替平面镜。这就是潜望镜的作用。全反射应用广泛,如改变光的传播方向,测量折射率,传导光束等。物理论文-各种光现象。光的折射光的折射满足折射定律。其内容如下:①折射线、法线和入射光线在同一平面。②折射光线和入射光线在法线两侧。③折射角的正弦与入射角的正弦之比是一个常数。当光线从光速较高的介质进入光速较低的介质时,光线会向法线方向偏转,即光线与法线的夹角变小。水底有一个光源。光束到达水面,然后折射到空气中。当然,有些光会被反射。当入射角增加时,更多的光被反射。当入射角大于或等于临界角时,发生全反射。临界角由两种介质的折射率决定:n是两种介质的折射率。Nair water sinθNair/n water crit Physics Paper-在地球上观测日出时的各种光现象,太阳发出的光进入大气层,经过无数次折射后,才进入观测者的眼睛。观察者认为光是直线传播的,图1-40所示的太阳在S '看到的“太阳”是太阳光通过大气折射形成的虚像。事实上,太阳s仍在地平线以下。物理卷子——各种光现象透过燃烧的火上方的空气看火的另一边竖起的木棍,发现木棍从左到右不规则地晃动,变得弯曲。如图所示,这是由于人眼看到的木棒虚像密度分布的空气漂移。物理卷子——各种光现象在初晴雨后的早晨或傍晚,或者远处还在下雨,另一边阳光灿烂的时候,经常会观察到天空中出现彩虹,这是由于光的折射而产生的色散现象。如图,阳光进入水滴后,由于各种颜色的光折射率不同,会发生色散。其实是部分光反射,一部分光折射到水滴中,产生内反射(全反射),然后折射出水滴,人眼就能看到各种光。物理论文-各种光现象,眼睛和视觉器官。眼睛类似于照相机,一部分是光学成像系统,可以保证外界物体在视网膜上清晰成像;另一部分是类似于照相底片的感光层,即视网膜上的感光细胞及其外节的感光色素。眼球类似于一个球体,里面的角膜、水溶液、晶状体和玻璃体构成了屈光系统,起着凸透镜的作用。眼睛比照相机机制复杂得多。除了一套自动调节控制系统,它还能把光携带的信息变成神经电信号,经过初步处理后传输到大脑。眼睛有一套自动调节和控制机制,即它能使远处的物体在视网膜上成像,也能使近处的物体在视网膜上成像。原因是晶状体本身具有弹性,通过周围肌肉的运动可以改变其表面的曲率,从而改变其焦距。因此,眼睛是一个精致的变焦系统。眼睛要想看清楚一个物体,除了要让视网膜上的图像足够亮之外,还需要让视网膜上的图像足够亮,这主要取决于瞳孔的调节。瞳孔的大小是可以改变的,通过改变它可以控制进入眼球的光量,它的作用就像照相机的光圈。另外,眼睛要看清楚一个物体必须满足第三个条件,即物体两端到眼睛光学中心的视角要大于1点。当物体对眼睛的视角小于1°时,在视网膜上形成的像会落在同一个感光细胞上,整个物体看起来没有区别。物体发出的一部分光进入眼睛,在视网膜上形成实像,我们就能看清物体。眼睛不仅能看清物体,还能看到物体通过光学系统形成的虚像。虚像是由反射光或折射光的反向延长线形成的,但这些反射光或折射光进入眼睛后可以在视觉网膜上形成实像。人眼球的焦距只有1.5cm左右,所以被观察的物体始终在眼睛焦距的两倍之外,它在视网膜上形成的像是缩小的倒像实像。因为长期的经历,脑神经可以清晰的识别各种物体,没有上下颠倒,左右易位的感觉。物理论文-各种光现象近视是一种远地点为有限距离的异常眼。这只眼的屈光环比正常眼大,或者角膜到视网膜的距离比正常眼长。当晶状体曲率最小时,不能将平行光束会聚在视网膜上(而是在视网膜前)。这种眼睛的远点不是无限的,只适合看近处的物体,近点小于10 cm。这种眼睛要想看清无限远处的物体,就要把视网膜前面物体的像移到视网膜上。矫正近视的方法是佩戴凹透镜制成的检眼镜。通过使用这种透镜来发散光束,物体形成的图像可以更远,而只是形成在视网膜上。青少年常患近视,应注意眼部保健。