关于水中物体像的深度和水平位移的讨论

放在水中的物体,由于光的折射,看起来位置升高了．在图1中,物点M发出的光线MA、MB射入我们的眼睛之前,分别在水面上A、B处发生了折射．在我们看来,物体的位置是在折射光线A1A和B1B的反向延长线的交点M′处,我们看到的是一个由于折射而形成的虚像,它离水面的距离（视深）比物体离水面的距离（实深）要浅一些．从图1来看,像点M′也不在物点M的正上方,而是向人眼的方向发生了偏移．     

视深和视高

1．视深从水面上方向池中望去,看到的水的深度比实际的浅．从水面上看水中的鱼,看到的鱼的位置比鱼的实际位置更靠近水面．水中物体的实际深度叫实深,眼睛看到物体的深度叫视深,那么视深与实深的关系如何呢？     

光学趣题选析

１．鱼儿为什么会在云中游戏？在风平浪静的日子里，人们站在河边，向水中看去，常常会发现平静的水面下飘着朵朵白云，鱼儿在云中游戈，这是因为平静的水面具有平面镜的作用．天空中的白云民射的光到这水面时，会发生镜面反射，就在水面下形成了白云的虚像，故我们看到“白云”在水中飘移水中的鱼反射的光，到这水面后发生光的折射，折射光线进入观察者眼里，便看到鱼儿，这“鱼儿”是水中鱼儿的虚像，不过这种虚像是光的折射现象所形成的，比实际鱼儿的位置浅一些，像的原位置上方．本来鱼儿在水中游戈，我们却看到“鱼儿”在“白云”中游…     

实深与视深

从水面上方向水池中望去．看到的水的深度比实际的浅．从水面上看水中的鱼的位置比鱼的实际位置靠近水面．水的实际深度叫实深;眼睛看到的深度叫视深,它们之间的的关系可由折射规律来说明．如图１所示,Ｏ是池底的一点,ＯＡ、ＯＢ是从Ｏ点射向冰面进入人眼的两条光线,由于光线在冰面处发生了折射,折射角大于入射角,眼睛看起来觉得光线好像是从Ｏ’发出的,因此ＡＯ’即为水的视深．隔着玻璃看下面的字,由于折射,字看起来升高了,也是这个缘故．总之,从空气看水、玻璃等透明体中的物体,视深小于实深,否则反之．23实深与视…     

用作图法解光学选择题

借助图形能将物理情景物理过程物理状态以直观的、、方式呈现在我们面前能将抽象的概念和规律描述得形象具,体给我们分析和解答问题带来许多方便.现举例说明如何,应用作图法解光学选择题.例1正在游泳的人,潜入水中观看岸上的路灯,他看到的是路灯的虚像,虚像的位置比灯的实际位置应().A.高一些B.低一些C.一样高D.不知人在水中的深度,无法确定解析作图1M M是水面人:,',眼的位置在水面下某处路灯在岸,上A点处选取从A点斜射到水面.的两条光线AO AO它们在水面、',发生折射因为折射角小于入射;角折射光线以OC O C射入人,、'眼人眼感觉到光…     

物体在水中像的位置与观测者眼睛的位置有关

人在岸上观看水中的物体,看到的是水中物体的像。观测者站在不同位置来看水中的物体,看到水中物体的像是变化的。通过计算,学生就能知道物体在水中像的位置确实与观测者眼睛的位置有关。眼睛要看清物体,物体必须要在视网膜上成清晰的像。现在假设水中物体反射的两条光线在水面     

用视深法探究水的折射率

当聪明的渔夫看见水中的鱼时,会拿着鱼叉向看到的鱼的下方叉去,这样能轻松地叉到鱼。为什么渔夫不会叉看到的鱼而叉向看到的鱼的下方呢?这就是水的折射问题。问题提出:当我们观察水中的物体深度(简称"视深度")时,会发觉它比物体在水底的实际深度浅得多,好像     

视深度问题及其应用

一、问题的提出在几何光学的学习中 ,我们经常会碰到例如下面的问题 .1 .一块 1 5 mm厚的玻璃板 ,放在铺有报纸的水平桌面上 ,当我们从玻璃板的正上方向下看时 ,报纸上的文字好像升高了 5 mm,该玻璃的折射率 n=　　　　 .2 .在水中同一深度有红、绿色两个点光源 ,在水面上分别从两个点光源的正上方看它们时 ,　　　　色光源较深 .以上两个问题 ,我们通过观察分析不难看出它们的共同点 ,即必须弄清物体在介质中的实际深度和眼睛看到的深度之间的关系 .我们把这一类问题称之为视深度问题 .下面 ,先来研究问题的原型 :题目　某水池实际深度为 h,垂直于水面往下看 ,水池底的视深度为多少 ?(设水的折射率为 n)分析　如图 1所示 ,设 S为水池底的一点图 1光源 ,在由点 S发出的光线中选取一条垂直于水面 MN的光线 ,由点 O垂直射出 ,由于观察者在 S正上方 ,所以另一条光线与光线 SO成极小角度从点 S射向水面点 A,由点A远离法线折射到空气中 ,因入射角极小 ,故折射角也极小 .进入人眼中的两条折射光线的反向延长线交于点 S′,该点即为我们看到的水池底光源 S的像 ,像点 S′到水面的距离 h′,...     

《光的折射》自测题

一、填空题１．往脸盆里倒水,会发现脸盆底的深度变──,潜水员从水中观察岸上的树,会发现树的高度变＿２．图１中ＭＮ为空气和水的界面,一束光线从空气入射到界面上Ｏ点,产生了反射和折射,图中①、②、③三条光线．其中光线＿是入射光线,光线──是反射光线,光线──是折射光线．３．用照相机给物体拍照时,底片的位置离镜头的距离在──范围内．４．把物体放在距凸透镜２０厘米处,可在光屏上得到一个倒立的、放大的实像．现移动物体,使物体到凸透镜的距离为４０厘米,则应向──方向移动光屏,（选填：“远离凸透镜”或“靠近凸…     

生活用语中的错误

一、眼见为实,耳听为虚这是一句俗话,正确性似乎不容置疑,也说明生活中人们更相信自己的眼睛。其实,在光学中这句话是错误的。人的眼睛能看见物体,是因为物体射出来的光线进入人眼,又经过大脑的分析,人才感觉到物体的存在,但光线在传播过程中方向往往发生改变(如在两种物质的界面处往往发生反射和折射),人观察到的只是物体的虚像,真实的物体并没直接看到。如通过平面镜看到的像、观察到的水中景物、海市蜃楼、水中的鱼等。人看电影时看到的那些连贯自然的动作和景物,实际上是每秒钟播放的24张独立的照片,只是由于视觉暂留现象才感觉是连贯的。这些都说明"眼见"不一定"为实"。     

透镜成像的视场确定

透镜成像的视场确定湖北省蕲春县第一中学（４３６３００）吴绍华视场是指能够看到物体完整像时，人眼可以移动的范围。视场分为虚像视场和实像视场。确定视场的主要方法是：先作出物体的像，再确定边界光线（即像端点与镜边缘的连线）。图１１虚像视场的确定例１如图１所...     

水中物体的像总是在正上方吗?

现行高中物理第二册(必修本)P185图7-20(图1),给出硬币经水面折射后所成虚像的位置上移同时向观察者所在方向侧移.而在P189图7-23(图2)的小实验中,采用广口瓶、直尺测水的折射率,又使同学们觉得S1的像成在S2',而在讲解这类习题时,大多数教师也作出类似的光路图(图3),而且指出S'为S的像点,这就使学生感觉水中物体的像都成在正上方.部分学生也认为物S发出的光线中必有一条光线垂直水面射出,其它折射光线的反向延长线也必通过像点S',所以认为水中物体的像点在正上方,因而认为(图1)画错了,和老师进行争辩.     

验证塔顶变高

学过光的折射之后、有一个问题使我困惑不解．人从河岸上看水中的河底,河底变浅,这是对的、但潜水员从水中看岸上的塔顶,塔顶变高,我就不解了．于是就去请教老师学生：老师,河底变浅、眼睛受骗。我已深有体会,但塔顶变高我认为是错的．按“折射现象中光路是可逆的”,塔顶位置应是不变．老师：看来你对河底变浅也没有真正理解．河底Ａ点射向空气的光线在水面处发生折射,折射角大于入射角．由于人眼观察物体的视觉习惯,认为光是沿直线传播的．当人眼逆着折射线看去,觉得光好像是从折射线的反向延长线的交点Ａ１点射出的,Ａ１点比Ａ…     

光的折射问题例析

例1 请指出以下三句话中的不当之:(1)虚像不能呈现在屏上,因此照相无法拍摄虚像.(2)物体在眼睛的视网膜上所成的都是正立的.(3)某人站在岸边,用渔叉对准水中鱼叉去,一定能百发百中.分析和解:(1)虚像可以用照相机摄.被平面镜反射的发散光,或被凸透折射后的发散光,跟从“虚像处射来”光是一样的,因而可以拍照,但拍摄时物距,是照相机镜头到虚像的距离.图即为用照相机拍摄的山在水中的虚像。(2)眼睛的晶状体相当于凸透镜,物通过晶状体在视网膜上所成的像,是倒、缩小的实像.(3)我们知道,通常眼睛看到水中的,实际是鱼的虚像.人对着鱼的虚像叉,这…     

影、小孔成像、实像与虚像的比较

在学习光学时，许多同学常把影、小孔成像、实像与虚像混淆不清．这里把它们的形成、遵从的物理规律等作一个比较，使同学们能从本质上区别它们．（－）影影是由于光的直线传播形成的．在光线行进的路径上放一个不透明的物体，一部分光被这个物体挡住，物体背后就形成了一个光线照不到的区域，这个暗区就会产生影．如果把屏放在物体的背后，屏上会留下物体的投影．由图1可以看出，影是由发自光源并与投影物体的表面相切的光线围成的黑暗区域‘（＝）小孔成像小孔成像也是由于光的直线传播形成的．图2是小孔成像的实验装置．由图可以看出，烛…     

用GeoGebra精确绘制水中物体的虚像位置

根据光的折射定律构建物像模型,通过控制选用的两条成像光线与法线的角度差在0.05°以内,借助GeoGebra软件精确绘制出水中物体的虚像位置和虚像点随入射角变化的轨迹.     

凸透镜成像与运动

性质1 焦点F是物体成实像和虚像的分界点．如图1,当物体从A 向F移动时,像变大,即物体在B处时的像比在 A处时的像大．当物体从C处向F 处移动时,像变大,即物体在D处时的像比在C 处时的像大．性质2 当物体沿主轴方向移动时,物像     

2004年香港物理奥林匹克(HKPHO)选译

题1．一端开口的刚性易拉罐倒插入水中，如图1所示．同时将一个质量为m的物体与罐口相连，当易拉罐位于水面下^时处于平衡状态．假设空气不外逸，那么当易拉罐（1）在深度为h处略微上浮一点；（2）在深度为h处略微下沉一点；（3）被加热时．各将做何种运动？     

《光的反射》考点例析与解题指导

分析全国各地历年中考物理试题，本章考点有三个．考点一：光的直线传播例至阳光透过树叶的缝隙照射到地面形成一个个圆形的光斑，这是（）A.树叶缝隙的影子；B．太阳的虚像；C．树叶的影子；D．太阳的实像．（92年，贵州省）分析与解本题考查光的直线传播规律的应用及实像和虚像的区别．树叶间的空隙相当于小孔，光斑是太阳经小孔成像形成．实像是实际光线会聚而成的，虚像是光线经光学器件后光线发散，反向延长相交而成的，所以光斑是太阳的实像．故本题正确答案为D．解题指导（1）光在同一种均匀介质里传播是沿直线的．小孔成像、日、…     

平面镜观察范围的确定

同学们在发廊理发时 ,能从自己前面的平面镜中看到身后的一些“物体” ,其实看到的这些“物体”是身后物体在镜中成的虚像。坐在椅子上的你 ,能通过平面镜看到身后多大范围内的物体呢 ?人能够通过平面镜看到身后的“物体” ,是因为身后的物体能将灯光或阳光反射到镜面上 ,这些光再经平面镜反射后射入人眼的缘故。(图 1)如图 1　人眼位于平面镜ＡＢ前的Ｓ(图 2 )点 ,要确定人眼通过平面镜看到的范围时 ,我们可把人眼Ｓ看成是一个光源 ,在该光源发出的无数条光线中 ,有两条光线ＳＡ、ＳＢ刚好照射到平面镜ＡＢ的边沿 ,根据光的反射定律 ,分别…