3．分类：光滑平面上的反射现象叫做镜面反射。发生在粗糙平面上的反射现象叫做漫反射。镜面反射和漫反射都遵循反射定律．

2．反射定律：反射光线跟入射光线和法线在同一平面内，且反射光线和人射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．

1．　 反射现象：光从一种介质射到另一种介质的界面上再返回原介质的现象．　　

3.用眼睛看实际物体和像

　　 用眼睛看物或像的本质是凸透镜成像原理：角膜、水样液、晶状体和玻璃体共同作用的结果相当于一只凸透镜。发散光束或平行光束经这只凸透镜作用后，在视网膜上会聚于一点，引起感光细胞的感觉，通过视神经传给大脑，产生视觉。　　

　　 ①图中的S可以是点光源，即本身发光的物体。

　　 ②图中的S也可以是实像点(是实际光线的交点)或虚像点(是发散光线的反向延长线的交点)。

　　 ③入射光也可以是平行光。

以上各种情况下，入射光线经眼睛作用后都能会聚到视网膜上一点，所以都能被眼看到。

2．本影和半影

(l)影：影是自光源发出并与投影物体表面相切的光线在背光面的后方围成的区域．

(2)本影：发光面较小的光源在投影物体后形成的光线完全不能到达的区域．

(3)半影：发光面较大的光源在投影物体后形成的只有部分光线照射的区域．

(4)日食和月食：人位于月球的本影内能看到日全食，位于月球的半影内能看到日偏食，位于月球本影的延伸区域(即“伪本影”)能看到日环食．当地球的本影部分或全部将月球反光面遮住，便分别能看到月偏食和月全食．

具体来说：若图中的P是月球，则地球上的某区域处在区域A内将看到日全食；处在区域B或C内将看到日偏食；处在区域D内将看到日环食。若图中的P是地球，则月球处在区域A内将看到月全食；处在区域B或C内将看到月偏食；由于日、月、地的大小及相对位置关系决定看月球不可能运动到区域D内，所以不存在月环食的自然光现象。

[例1]下列有关光的陈述中正确的是(　　 )

A、人能使用双眼估测物体的位置利用的是光的直线传播规律

B、大孔不成像，说明光通过大孔不是直线传播的

C、位于月球本影区的人，能看到月全食

D、光总是直线传播的，光在真空中传播的速度最大

解答：从物体上发出的两条光线分别到达人的两眼，而根据两条光线的反向交点，就可确定物体的位置；大孔之所以不成像是因为大孔可看成由许多小孔组成，每一个小孔所成的像重叠在一起造成的；位于月球本影区的人看到的是日全食；当月球在地球的本影里才发生月全食；光只有在同种均匀介质中才是直线传播的，选项B、C、D都不正确，只选A。

[例2] 有关日食和月食，下列说法正确的有(　　　 ) A、当月亮将照到地球的太阳光挡住时，将发生日食． B、当照到月亮的太阳光被地球挡住时，将发生月食． C、日食发生在望日(农历十五)，月食发生在朔日(农历初一)． D、日食发生在朔日，月食发生在望日．　

　 分析与解：在朔日，月球运行到地球和太阳的中间，如果月球挡住了照到地球的太阳光，就会发生日食．当地面上某一部分区域处在月球的本影区内，本影区内的人完全看不见太阳，叫做“日全食”；地面上某一部分处在月球的半影区，这里的人看见太阳的一部分被月球掩蔽，叫做“日偏食”；当地面上某一部分区域处在月球的本影区的延长线上(伪本影区)，地面上的人将会看到“日环食”．在望日，地球运行到月球和太阳的中间，如果地球挡住了照到月球的太阳光，月球没有阳光可反射，就会发生月食，月食分为“月全食”和“月偏食”两种情况． A、B、D．正确

1．光在同一种均匀介质中沿直线传播，各种频率的光在真空中传播速度：C＝3×10⁸m/s；各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度，即 v<C。

说明：①直线传播的前提条件是在同一种介质，而且是均匀介质。否则，可能发生偏折。如从空气进入水中(不是同一种介质)；“海市蜃楼”现象(介质不均匀)。

②同一种频率的光在不同介质中的传播速度是不同的。不同频率的光在同一种介质中传播速度一般也不同。在同一种介质中，频率越低的光其传播速度越大。根据爱因斯坦的相对论光速不可能超过C。

③当障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或者比波长小时，发生明显的衍射现象，光线可以偏离原来的传播方向。

④近年来(1999-2001年)科学家们在极低的压强(10^-9Pa)和极低的温度(10^-9K)下，得到一种物质的凝聚态，光在其中的速度降低到17m/s，甚至停止运动。

5.电视和雷达

⑴电视：

在电视的发射端，用摄像管将光信号转换为电信号，利用电信号对高频振荡进行调制然后通过天线把带有信号的电磁波发射出去; 在电视的接收端，通过调谐、检波、解调等过程将电信号送到显像管，再由显像管将电信号还原成图象。

⑵雷达：

雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备，是利用电磁波遇到障碍物后发生反射的现象工作的。

[例5]关于电磁场的理论，下列说法中正确的是( BD　　 )

　　 A．变化的电场周围产生的磁场一定是变化的

　　 B．变化的电场周围产生的磁场不一定是变化的

　　 C．均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的

　　 D．振荡电场在周围空间产生同样频率的振荡磁场

　　 解析：麦克斯韦电磁理论指出，如果电场的变化是均匀的，产生的磁场是稳定的；如果电场的变化是不均匀的，产生的磁场是变化的；振荡电路是按正弦(或余弦)规律变化的，它产生的磁场也按正弦(或余弦)规律变化．

　　 说明：变化电场有均匀变化和非均匀变化两种，其产生的磁场就有稳定和变化之分．新产生的场在某一时刻的大小取决于原来的场在这一时刻的变化率．均匀变化的场，其变化率是一个定值，故新产生的场就是一个稳定场．

[例6]LC振荡电路中线圈的电感为2×10^-6Hz，欲使它发射出长波长为15 m的电磁波，电容器的电容应多大？

　　 解析：电磁波在真空(或空气)中传播时，不论其频率大小如何，速度均为C(C＝3．00×10⁸m/s)，且波长和频率成反比关系，由此求得频率．然后由LC振荡电路的频率公式，即可求得电容C的大小． 因为C=λf，所以f=c/λ=2×10⁷Hz。

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

[例7]. 一台收音机，把它的调谐电路中的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一较高频率的电台信号。要想收到该电台信号，应该______(增大还是减小)电感线圈的匝数。

　　 分析：调谐电路的频率和被接受电台的频率相同时，发生电谐振，才能收到电台信号。由公式可知，L、C越小，f越大。当调节C达不到目的时，肯定是L太大，所以应减小L，因此要减小匝数。

[例8] 某防空雷达发射的电磁波频率为f=3×10³MH_Z，屏幕上尖形波显示，从发射到接受经历时间Δt=0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为______km。该雷达发出的电磁波的波长为______m。

　　 分析：由s= cΔt=1.2×10⁵m，这是电磁波往返的路程，所以目标到雷达的距离为s /2=0.6×10⁵m=60km；由c=fλ可得λ= 0.1m

[例9] 电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子

的。如图所示，在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室，用交变电

流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场，从而在环形室内产生很强

的电场，使电子加速．被加速的电子同时在洛伦兹力的作用下沿圆

形轨道运动。设法把高能电子引入靶室，就能进一步进行实验工作。

已知在一个轨道半径为r=0.84m的电子感应加速器中，电子在被加

速的4.2ms内获得的能量为120MeV．设在这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的，磁通量的最小值为零，最大值为1.8Wb，试求电子在加速器中共绕行了多少周？

　分析：根据法拉第电磁感应定律，环形室内的感应电动势为E== 429V，设电子在加速器中绕行了N周，则电场力做功NeE应该等于电子的动能E_K，所以有N= E_K/Ee，带入数据可得N=2.8×10⁵周。　

4.无线电波的发射和接收

无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波。 无线电波的波长从几毫米到几十千米。 根据波长(或频率)，通常将无线电波分成几个波段，每个波段的无线电波分别有不同的用途。

⑴无线电波的发射：

无线电波的发射必须采用开放电路，如图⑴所示，开放电路由振荡器、互感线圈、天线、地线等几部分组成。

说明：有效地发射电磁波的条件是：①频率足够高(单位时间内辐射出的能量P∝f ⁴)；②形成开放电路(把电场和磁场分散到尽可能大的空间离里去)。

在发射用于通信等无线电波时，必须让电磁波随各种信号而改变，这一过程叫调制。 使高频振荡的振幅随信号而改变叫做调幅，使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。

⑵无线电波的接收：

无线电波的接收必须采用调谐电路，如图⑵所示，调谐电路由可变电容器、电感线圈、天线、地线等几部分组成。

当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强，这种现象叫电谐振。使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐。另外，要还原为原始的信号，还必须有检波等解调过程。

3．电磁波

①电磁波是怎样产生的：

如果在空间某处发生了周期性变化的电场，就会在空间引起周期性变化的磁场，这个周期性变化的磁场又会在较远的空间引起新的周期性变化的电场，新的周期性变化的电场又会在更远的空间引起新的周期性变化的磁场……这样，电磁场就由近及远向周围空间传播开去，形成了电磁波。 ②电磁波的特点：

a.电磁波的传播不需要介质，但可以在介质中传播。

b.电磁波是横波。E与B的方向彼此垂直，而且都跟波的传播方向垂直，因此电磁波是横波。电磁波的传播不需要靠别的物质作介质，在真空中也能传播。

c.电磁波的波速等于光速，实际上，光就是特定频率范围内的电磁波。

电磁波的波长、频率、波速三者之间的关系是：λ=C/f。 此式为真空中传播的电磁波各物理量之间的关系式。

d．场是能量贮存的场所，电磁波贮存电磁能．

e．赫兹用实验证明了电磁波的存在，还测定了电磁波的波长和频率，得到了电磁波的传播速度．

注意：⑴要深刻理解和应用麦克斯韦电磁场理论的两大支柱：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。可以证明：振荡电场产生同频率的振荡磁场；振荡磁场产生同频率的振荡电场。

　　 ⑵按照麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分离的统一的场，这就是电磁场。电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。

2．电磁场：变化的电场磁场形成一个不可分割的统一体叫电磁场．