光与镜面
当我们站在镜子前,会发现镜中有另一个自己,这个自己看得见却摸不着,它就是我们在镜中形成的“像”。由于平面镜中形成的像并非由实际存在的光线汇聚而成,因此,它又被称作“虚像”。通常,平面镜中的像,其大小与实际物体的大小相同,且它们的连线与平面镜的镜面呈垂直状态,彼此关于镜面而呈对称状态。
在日常生活中,平面镜起着十分重要的作用,其成像原理被广泛地应用在生活中,同时也被用来解释各种现象,比如人们在水中看到的倒影,其实就是“平面镜成像”原理。
我们知道,光就像是一个直肠子、暴脾气的家伙,只会沿着直线跑,不会拐弯,所以遇到障碍物时,就会反射出去。
当光线射到镜子等光滑不透明的物体上后,反射光线会平行射出,这种反射叫镜面反射。
当平行光线射到木头等粗糙不透明的物体上后,反射光线会射向各个方向,这种反射叫漫反射。很多物体,如植物、墙壁、衣服等,其表面看起来似乎是平滑的,但用放大镜仔细观察就会看到其表面是凹凸不平的,所以本来是平行的光被这些表面反射后,弥漫地射向不同方向。
除了平面镜,我们常见的还有凸面镜和凹面镜,这两种统称为球面镜。凸面镜,我们在小区的拐弯处经常可以看到,它的作用是扩大视野,及时发现从弯道过来的车辆,避免发生交通事故。吃饭时用的勺子,凸出的那一面可以视为凸面镜,凹进去的那一面就可以视为凹面镜。
凹面镜起到聚光的作用,根据物距不同,所成的像也不同。当一束平行光照射到凹面镜上,会通过其反射聚到镜面前的焦点上。如果光源在焦点上,发出的光经过反射,会形成平行光束。利用凹面镜可以制成太阳灶,用来烧水煮饭,既可以节省能源,还不会对环境造成污染。
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凸面镜也叫广角镜、反光镜、转弯镜。凸透镜主要对光线起折射作用。
凹面镜即凹面的抛物面镜。凹面镜主要对光线起反射作用,多应用于太阳灶、电视卫星天线、雷达等装置。
李妍/著 摘自《天天爱学习》(5年级科学)2024.9