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高中物理光的折射光的折射定律教师用书教科版

高中物理光的折射光的折射定律教师用书教科版
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1.光的折射定律

学习目标知识脉络

1.经历实验探究过程,理解光的

折射定律.(重点)

2.知道折射率的意义,知道折射

率与光速的关系.(重点)

3.能根据折射定律解释一些自

然现象.

4.能应用折射定律分析视深问

题.(重点、难点)

光的反射和光的折射定律

[先填空]

1.光的反射和折射现象

(1)光的反射

当光射到两种介质的分界面时,一部分光仍回到原来的介质里继续传播的现象.

(2)光的折射

光线从一种介质照射到两种介质的分界面时,一部分光进入另一种介质继续传播的现象.

2.光的折射定律

入射光线、折射光线和法线在同一平面内,入射光线与折射光线分居法线两侧,入射角的正弦与折射角的正弦之比为一常数.

[再判断]

1.反射定律是确定反射光线位置的规律.(√)

2.不是所有的反射现象都遵循反射定律.(×)

3.发生漫反射时,反射角不等于入射角.(×)

4.一束光从空气进入水中时传播方向一定改变.(×)

[后思考]

1.人站在平面镜前面会看到自己的像.平面镜成像的特点是什么?

【提示】平面镜成的像是虚像,像和物等大,像和物到镜面的距离相等.

2.入射角、折射角哪一个较大?

【提示】 没有前提条件,无法确定.

1.折射定律的表达式

入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.即sin i sin r =常数.如图4-1-1所示.也可以用

sin i

sin r =n 的数学公式表达,n 为比例常数.这就是光的折射定律.

图4-1-1

2.对定律的理解

(1)“同面内”:“折射光线与入射光线、法线在同一平面内”,这句话大体上说明了三线的空间位置:折射光线在入射光线与法线决定的平面内,即三线共面.

(2)“线两旁”:“折射光线与入射光线分居在法线两侧”,这句话把折射光线的位置又作了进一步的确定,使得折射光线的“自由度”越来越小.(i >0)

(3)“正比律”:“入射角的正弦与折射角的正弦成正比”,即sin i

sin r =n ,折射角r 随

入射角i 的变化而变化,入射角i 的正弦与折射角r 的正弦之比是定值,当入射光线的位置、方向确定下来时,折射光线的位置、方向就惟一确定了.

所以,光的折射定律是光从一种介质射向另一种介质中时,在传播过程中遵循的必然规律.

3.光线偏折的方向

如果光线从折射率(n 1)小的介质射向折射率(n 2)大的介质,折射光线向法线偏折,入射角大于折射角,并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小);如果光线从折射率大的介质射向折射率小的介质,折射光线偏离法线,入射角小于折射角,并且随着入射角的增大(减小)折射角也会增大(减小).如图4-1-2所示.即光线的偏折情况与介质的性质有关.

图4-1-2

4.折射光路是可逆的

如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上,光线就会逆着原来的入射光线发生折射,

定律中的公式就变为sin i sin r =1

n

,式中i 、r 分别为此时的入射角和折射角.

1.关于光的反射与折射,下列说法正确的是( ) A .光发生反射时,光的传播方向不一定改变 B .光发生反射时,光的传播方向可能偏转90° C .光发生反射时,光的传播方向一定改变 D .光发生折射时,一定伴随着反射现象 E .光发生反射时,一定伴随着折射现象

【解析】 发生反射时,光的传播方向一定发生改变,且可以改变90°,A 错,B 、C 对;发生折射时,一定伴随着反射现象,但有反射现象,不一定有折射现象,D 对,E 错.

【答案】 BCD

2.如图4-1-3所示,落山的太阳看上去正好在地平线上,但实际上太阳已处于地平线以下,观察者的视觉误差大小取决于当地大气的状况.造成这种现象的原因是什么?

图4-1-3

【解析】 太阳光线进入大气层发生折射,使传播方向改变,使人感觉太阳的位置比实际位置偏高.

【答案】 光的折射

折射问题的四点注意

1.根据题意画出正确的光路图;

2.利用几何关系确定光路中的边、角关系,要注意入射角、折射角的确定; 3.利用反射定律、折射定律求解; 4.注意光路可逆性、对称性的应用.

介 质 的 折 射 率

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高中物理公式 (1)t s v =_ ;m F t v v a t =-=0;;21;8.9;20 2 0at t v S s m g at v v t +==+= 2 0t v v v += ; 22)(S aT n m S S aT n m -=-?=?;20 2 t t v v v +=;22 22t o s v v v += 初速度为零的匀加速直线运动:①前1s ,前2s ,前3s …内位移之比为1∶4∶9… ②第1s ,第2s ,第3s …内位移之比为1∶3∶5… ③前1m ,前2m ,前3m …内时间之比为1∶2∶3… ④第1m ,第2m ,第3m …内时间之比为1∶ ( )12-∶() 23-… 胡克定律:F=kx 滑动摩擦力n F f μ= 1<μ无单位 (2)圆周运动: 角速度:t ? ω= 单位(rad /s ,rad /min ) 线速度:v = r t s ω= 匀速圆周运动:v m T r m r v m r F ωπω====2222 4m 向 向心加速度 :r T v r v r a 22 22 4πωω==== ()() 频率周期f T 1 2= = ω π ;()()t N n 圈数转速=;n πω2=;Ln nr v ==π2 万有引力:2 2 1121067.6;kg m N G r Mm G F ??==- 开普勒第三定律: ()常数K a T a T == 3 2 223 1 21 a (长半轴) k R T 32 = 第一宇宙速度﹙环绕速度﹚:7.9km /s ≤v <11.2km /s 飞船绕地球飞行 第二宇宙速度﹙脱离速度﹚:11.2km /s ≤v <16.7km /s 飞船摆脱地球引力

物理 光的折射作图

光的折射作图 参考答案与试题解析 一.作图题(共30小题) 1.(2016?常州)平静水面上的小鸟和水中的小鱼,某时刻的实际位置如图所示,水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合,以小鸟眼睛A点代表小鸟,以小鱼眼睛B点代表小鱼,请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图.(保留作图痕迹) 【解答】解: (1)找出小鸟关于水面的对称点A′,便为小鸟的像位置.连接A′C,与水面交于点O,连接AO即为入射光线,OC为反射光线; (2)看到水中的鱼与飞在天空中的小鸟在水中的像重合,说明小鸟和小鱼处光线的入射点都在O点,连接BO即为入射光线,OC为折射光线,逆着折射光线看上去,看到了水中的鱼与飞在天空中的小鸟在一条直线上.如图所示: 2.(2016?聊城)如图所示,一束光射向一块玻璃砖,并穿过玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线(注意标出法线). 【解答】解:先画出法线,当光从空气斜射入玻璃时,入射光线和折射光线分居法线的两侧,折射角小于入射角. 当光从玻璃斜射入空气时,入射光线和折射光线分居法线的两侧,折射角大于入射角.如下图所示:

3.(2016?咸宁)如图所示.OB为一束光线在水面的反射光线,0为入射点.请画出入射光线和其进入水中的折射光线. 【解答】解:先过入射点作出法线,然后根据反射角与入射角相等作出入射光线AO,根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角作出折射光线OC,如图所示: 4.(2016?大连)如图所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线. 【解答】解:首先作出法线;再由光从空气斜射入水或玻璃等透明介质中时,折射角小于入射角的规律作出折射光线,折射光线向法线靠近.如图所示: 5.(2016?泰安)如图所示,在平静的湖边上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像,图中A、B两点,其中一点是路灯的发光点,另一点是路灯的像点.请你区分发光点、像点,在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图.

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高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律: F = kx (x为伸长量或压缩量;k为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料 有关) 2、重力: G = mg (g随离地面高度、纬度、地质结构而变化;重力约等于地面上物体受 到的地球引力) 3 、求F 1、F 2 两个共点力的合力:利用平行四边形定则。 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围:? F1-F2 ?≤ F≤ F1 + F2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件: (1)共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。 F合=0 或: F x合=0 F y合=0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向 (2* )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零.(只要求了解) 力矩:M=FL (L为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1) 滑动摩擦力: f= μ F N 说明:① F N为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G ②μ为滑动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关. (2) 静摩擦力:其大小与其他力有关,由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比. 大小范围: O≤ f静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关)

说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 b、摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。 c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、浮力: F= ρgV (注意单位) 7、万有引力: F=G m m r 12 2 (1)适用条件:两质点间的引力(或可以看作质点,如两个均匀球体)。 (2) G为万有引力恒量,由卡文迪许用扭秤装置首先测量出。 (3)在天体上的应用:(M--天体质量,m—卫星质量, R--天体半径,g--天体表面重力加速度,h— 卫星到天体表面的高度) a 、万有引力=向心力 G Mm R h m () + = 2 V R h m R h m T R h 2 2 2 2 2 4 () ()() + =+=+ ω π b、在地球表面附近,重力=万有引力 mg = G Mm R2 g = G M R2 c、第一宇宙速度 mg = m V R 2 V=gR GM R =/ 8、库仑力:F=K22 1 r q q (适用条件:真空中,两点电荷之间的作用力) 9、电场力:F=Eq (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反) 10、磁场力: (1)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。 公式:f=qVB (B⊥V) 方向--左手定则 (2)安培力:磁场对电流的作用力。

初二物理光的折射知识点汇总

一、光的折射:光从一种介质射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象就做光的折射。 注:光在同种介质中传播,当介质不均匀时,光的传播方向也会发生偏折。 理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。 注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射 二、光折射要注意事项 光折射中,我们要注意以下几点: ①光能射入某种介质,则这种介质一定是透明的。否则光只会被反射。 ②在两种介质的交界面上,如果是透明的介质交界面会发生两种光现象:折射和反射。如果介质不是透明的,比如钢板等等,就只会发生“反射”。 ③光的传播方向一般会发生变化,但特殊情况下,光垂直入射时,传播方向将不变化,也就是说,折射不一定都“折”。 三、光的折射现象和应用 (1)生活中很多现象都与折射有关:水中鱼的位置看起来比实际的高一些;由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像错位了;从水下看岸上的物体,好像变高了。 (2)人们利用光的折射制成了三棱镜、还制成各种透镜来成像。 四、光的折射规律 ①光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线偏折,入射角大于折射角; ②光从其他介质斜射入空气中时,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角; ③光垂直界面射入时,传播方向不改变;此时入射角等于折射角等于0。 ④光的折射现象例子:海市蜃楼、筷子向上折断了、池水变“浅”了、放大镜、望远镜、显微镜、照相机、投影仪、近视眼镜、老花镜、斜插在水中的筷子在水中部分看起来向上弯;看见落到地平线下的太阳;叉鱼的时候瞄准鱼的下方。 五、光的折射定律 定律:光从空气斜射入水或其他介抽中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆。

2018初中物理 光的折射练习题1(有答案)

2018初中物理光的折射练习题 1.光从空气斜射入水中时,折射角__________入射角(填”大于”或”小于”);若使入射光线远离法线,则折射角将__________。 思路解析:光从空气斜射入水,折射角小于入射角;使入射光线偏离法线,入射角增大,相应折射角也应该增大。 答案:小于增大 2.(2010安徽芜湖模拟)古诗词中有许多描述光学现象的诗句,如“潭清疑水浅”说的就是光的现象,“池水映明月”说的就是光的__________现象。 思路解析:“潭清疑水浅”的意思是说清澈的潭水看上去好像变浅了,实际看到的是潭底的虚像,这是由光的折射形成的。“池水映明月”是说晚上可以从池水中看到明亮的月亮,是平面镜成像,实质是光的反射形成的。 答案:折射反射 3.如图2-4-1所示,光在空气和水的分界面上发生反射和折射现象,其中__________是法线,是界面,__________是入射光线,__________是反射光线,__________是折射光线,__________是入射角,__________是折射角,__________是水。 图2-4-1 思路解析:题中光在空气和水的界面上同时发生反射和折射,根据光的反射规律,我们可以先确定两个相等角,找出这两个相等角,也就找到了反射角和入射角,法线和界面也就确定了,因此确定两个相等角是解题的关键。图中∠4和∠5相等,所以它们一个是入射角,一个是反射角,那么MM′一定是法线,NN′一定是界面。再根据光的反射和折射规律,反射光线、折射光线都和入射光线分居在法线两侧,那么单独在法线MM′一侧的光线CO必是入射光线,所以OB就是反射光线,OA就是折射光线,则∠ 5为入射角,∠ 4为反射角,∠1为折射角.因为∠1小于∠ 5,即折射角小于入射角,所以左边是水,右边是空气。 答案:MM′NN′CO OB OA ∠5 ∠1 左边

高中物理光学知识点总结

光学知识点 光的直线传播.光的反射 一、光源 1.定义:能够自行发光的物体. 2.特点:光源具有能量且能将其它形式的能量转化为光能,光在介质中传播就是能量的传播. 二、光的直线传播 1.光在同一种均匀透明的介质中沿直线传播,各种频率的光在真空中传播速度:C=33108m/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。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/ 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。 三、光的反射 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.2.反射定律:反射光线跟入射光线和法线在同一平面光的折射、全反射 一、光的折射 1.折射现象:光从一种介质斜射入另一种介质,传播方向发生改变的现象..2.折射定律:折射光线、入射光线跟法线在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,入射角的正弦跟折射角的正弦成正 比. 3.在折射现象中光路是可逆的. 二、折射率 1.定义:光从真空射入某种介质,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,叫做介质的折射率.注意:指光从真空射入介质. 2.公式:

高中物理 光的折射定律折射率的教案示例

光的折射 一、教学目标 1.在物理知识方面的要求. (1)了解介质的折射率与光速的关系; (2)掌握光的折射定律; (3)掌握介质的折射率的概念. 2.通过观察演示实验,使学生了解到光在两种介质界面上发生的现象(反射和折射),观察反射光线、折射光线随入射角的变化而变化,培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养学生分析、推理能力. 3.渗透物理研究和学习的科学态度的教育.实验的客观性与人的观察的主观性的矛盾应如何解决,人的直接观察与用仪器探测是有差别的,我们应用科学的态度看待用仪器探测的结果. 4.会用折射定律解释简单的现象. 二、重点、难点分析 1.重点是光的折射定律、折射率.折射率是反映介质光学性质的物理量,由介质来决定. 2.难点是光的折射定律和折射率的应用.通过问题的分析解决加深对折射率概念的理解,学会解决问题的方法. 三、教具 1.光的折射演示器.附件:接线板、火柴、烟雾发生器及烟雾源、半圆柱透明玻璃. 2.直尺,计算器. 四、主要教学过程 (一)引入新课 我们在初中已学过光的折射规律:折射光线跟入射光线和法线在同一平面内;折射光线和入射光线分居在法线的两侧;当光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角;当光从水或玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角.初中学的光的折射规律只是定性地描述了光的折射现象,而我们今天要定量地进行研究. (二)教学过程设计 演示:将光的激光演示仪接通电源,暂不打开开关,将烟雾发生器点燃置入光的折射演示器中,将半圆柱透明玻璃放入对应的位置.打开开关,将激光管点燃,让一束激光照在半圆柱透明玻璃的平面上,让光线垂直于平面过圆心入射(沿法线入射),观察折射情况:a.角度,b.明暗程度与入射光线进行对比.然后改变入射角进行记录,再次观察能量改变的情况.最后进行概括、归纳、小结. 1.在两种介质的分界面上入射光线、反射光线、折射光线的能量分配.(某种玻璃与空气的界面上)

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_高中物理公式大全 一、直线运动 (1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=x/t(定义式) 2.有用推论Vt2-V02=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V0)/2 4.末速度Vt=V0+at 5.中间位置速度Vs/2=[(V02+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=V0t+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-V0)/t (以V0为正方向,a与V0同向(加速)a>0;a与V0反向(减速)则a<0) 8.实验用推论Δs=aT2(Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差) 9.主要物理量及单位:初速度(V0):m/s;加速度 (a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t):秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大;

(3)a=(Vt-Vo)/t只是测量式,不是决定式; (4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与 时刻、s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度。 二、质点的运动 (2)----曲线运动、万有引力 1) 平抛运动 1水平方向速度:Vx=V0 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=V0t 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[V02+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0 7.合位移:s=(x2+y2)1/2 位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2V0 8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g 注: (1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作 是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成; (2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关; (3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;

初二物理光的折射知识点总结

初二物理光的折射知识 点总结 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

初二物理光的折射知识点总结 1、光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫光的折射 理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。 注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射 2、光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质中时,折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不变,在折射中光路可逆。 理解:折射规律分三点:(1)三线一面(2)两线分居(3)两角关系分三种情况:①入射光线垂直界面入射时,折射角等于入射角等于0°;②光从空气斜射入水等介质中时,折射角小于入射角;③光从水等介质斜射入空气中时,折射角大于入射角 3、在光的折射中光路是可逆的 4、透镜及分类 透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。 分类:凸透镜:边缘薄,中央厚 凹透镜:边缘厚,中央薄

5、主光轴,光心、焦点、焦距 主光轴:通过两个球心的直线 光心:主光轴上有个特殊的点,通过它的光线传播方向不变。(透镜中心可认为是光心) 焦点:凸透镜能使跟主轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这点叫透镜的焦点,用“F”表示 虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。 焦距:焦点到光心的距离叫焦距,用“f”表示。 每个透镜都有两个焦点、焦距和一个光心。 6、透镜对光的作用 凸透镜:对光起会聚作用(如图) 凹透镜:对光起发散作用(如图) 7、凸透镜成像规律 物距成像大小像的虚实像物位置像距应用(u) ( v ) u > 2f 缩小实像透镜两侧 f < v <2f 照相机 u = 2f 等大实像透镜两侧 v = 2f f < u <2f 放大实像透镜两侧 v > 2f 幻灯机 u = f 不成像

初中物理光的折射作图.

折射作图 1.(2016?常州)平静水面上的小鸟和水中的小鱼,某时刻的实际位置如图所示,水面一侧C点的人眼恰好看到它们在水中的像重合,以小鸟眼睛A点代表小鸟,以小鱼眼睛B点代表小鱼,请画出小鸟在水中像的位置以及人眼看到小鱼的光路图.(保留作图痕迹) 2.(2016?聊城)如图所示,一束光射向一块玻璃砖,并穿过玻璃砖.画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线(注意标出法线). 3.(2016?咸宁)如图所示.OB为一束光线在水面的反射光线,0为入射点.请画出入射光线和其进入水中的折射光线. 4.(2016?大连)如图所示,一束光从空气斜射到水面上,请画出折射光线. 5.(2016?泰安)如图所示,在平静的湖边上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像,图中A、B两点,其中一点是路灯的发光点,另一点是路灯的像点.请你区分发光点、像点,在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图. 6.(2016?黄石二模)如图,A为河底的鹅卵石,A’为河边观察者在B处看到的虚像,画出入射光线和折射光线.

7.(2016?菏泽二模)潭清疑水浅,安全记心间,如图,A是水池底某点,请大致作出光线AO的折射光线以及人从岸上看到A的像A′. 8.(2016?冠县二模)如图所示,一束光线垂直射到玻璃砖的一个面.作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹.要求在斜面处标出法线. 9.(2016?商水县二模)如图所示,一束光射向三棱镜,画出这束光两次折射的大致光路. 10.(2016?宁城县模拟)作出折射光线. 11.(2016?淮安二模)画出图中光线由三棱镜射向空气的折射光线. 12.(2016?南阳二模)如图甲所示,潜水员眼睛在水下方A点处,看到浮在水面上B点的小鸭子与飞在天空中C点的小鸟“撞”在了一起.请在图乙中画出能说明人眼看到小鸟的一条入射光线及对应的折射光线,

高中物理公式大全(整理版)

高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,赤极g g >,高伟低纬g >g ) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合,两个分力垂直时: 2 221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围: F 1-F 2 F F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = N (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ② 为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快 慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0 f 静 f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度)) a 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222 22mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得: ①天体的质量: ,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。 ②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度: ,轨道半径越大,线速度越小。 2 3 24GT r M π=r GM v =

(完整word)初中物理-光的折射作图题

光的折射作图题 1. 完成右图中的光路图. 2. 根据图中给出的法线NN'以及三条未标明行进方向的光线,但是已经知道入射光线是从空气射入水中,请你画出界面,标出界面哪边是水,哪边是空气,并标出入射光线,反射光线和折射光线的进行方向. 3.如图所示,一条光线斜射到垂直于水面放置的平面镜上,试画出反射光线及这条反射光线射入水中后的大致传播方向. 4. 请画出右图中两条平行光线通过凸透镜后的折射线. 5. 图中,S'是发光点S经凸透镜折射后所成的像,画出入射光线经透镜折射后的折射光线,并确定透镜的焦点. 6. 如图所示,光线在空气和玻璃的界面上发生了反射和折射,若入射光线与界面的夹角是60°,则反射角是_______.界面MM'的____________侧是空气 7. 完成下列光路图 8. 如图所示,一条光线斜射到厚玻璃板上,试画出光线经过玻璃板上、下两个表面产生的折射光线的示意图. 9. 点燃的蜡烛放在凸透镜的左旁主轴上如图所示的位置,试就像的大小、虚实、倒正几方面把烛焰的像大略地画在图上. 10. 一束光线AO从玻璃斜射到玻璃和空气分界面上,(如图所示)请在图中作出该束光线在界面上的反射光线和折射光线的大致光路 。

11. 在下面各图中填入适当的透镜: 12. 图中已画出了通过透镜前后的入射光线和折射光线,在图中填入适当类型的透镜. 13. 在图中,画出光线通过透镜后的折射光线. 14. 如图所示,已画出了光通过透镜前后的方向,试在图中填上透光类型的透镜. 15. 在图中,根据光线通过透镜前后光路,在方框中画出适当的透镜. 16. 如图所示,A、B为射向凸透镜的两条光线,画出通过凸透镜后的折射光线. 17. 一束平行于主光轴的光分别射在如图所示的两透镜上,试分别画出这束光通过两透镜发生折射后的光线. 18. 通过凹透镜后的光线如右图所示,F为焦点,试画出凹透镜的入射光线. 19. 根据图(1)、(2)、(3)中凹透镜、两个成直角的平面镜和凸镜的入射光线完成光路图. 20. 完成下面各自的光路.

106-光的折射原理+透镜成像

光学【03】 主要内容:光的折射原理,透镜成像 知识点导读 1.光的折射定律 2.凹凸镜成像原理 3.凹凸镜应用 知识点分析 一、光的折射 问题:池水为什么看起来比实际浅?在装着水的杯子里放一根筷子看起来像被折断了呢?定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。 理解:光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处,只是反射光返回原介质中,而折射光则进入到另一种介质中,由于光在在两种不同的物质里传播速度不同,故在两种介质的交界处传播方向发生变化,这就是光的折射。 注意:在两种介质的交界处,既发生折射,同时也发生反射 2、光的折射定律:三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆 ⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。 ⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。 ⑶光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于 近法线折射。 光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属于远法线折射。 光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。 3、应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像,看到的位置比实际位置高 ☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射,折射角大于入射角。☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。 二、透镜 1、名词 透镜:透明物质制成(一般是玻璃),至少有一个表面是球面的一部分,且透镜厚度远比其球面半径小的多。 分类:凸透镜:边缘薄,中央厚 凹透镜:边缘厚,中央薄 主光轴:通过两个球面球心的直线。 光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传播方向不改变。 焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。 虚焦点:跟主光轴平行的光线经凹透镜后变得发散,发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点,这一点不是实际光线的会聚点,所以叫虚焦点。

高中物理公式大全

高中物理公式、规律汇编表 一、力学公式 1、胡克定律: F = Kx(x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、重力:G = mg(g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求 F 1、F2两个共点力的合力的公式: F=F2+ F2+ 2F F COS F2F 1212 合力的方向与F1成α角: αθ F2sin tgα= F1 F1+ F2cos 注意:(1)力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2)两个力的合力范围:?F1-F2? ≤F≤F1+F2 (3)合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件: (1)共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力 为零。 ∑F=0或∑F x=0∑F y=0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力 (一个力)的合力一定等值反向 ( 2 )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零. 力矩:M=FL (L为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1 )滑动摩擦力:f= μN 说明:a、N为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G b、μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关. (2 ) 静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围:O≤f静≤f m(f m为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。 b、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c、摩擦力的方向与物体间相对运动的 方向或相对运动趋势的方向相反。d、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以 受静摩擦力的作用。 6、浮力:F= ρVg(注意单位) 7、万有引力:F=G m1m2 r 2 (1).适用条件(2) .G 为万有引力恒量 (3) .在天体上的应用:(M 一天体质量R 一天体半径 g 一天体表面重力 加速度) a 、万有引力=向心力 Mm = m V 22 4 2 G= m(R+h) =m(R+h) (R+h)2(R+h)2T 2 b、在地球表面附近,重力=万有引力 - 1 -

高中物理公式规律大全

高中物理基本规律及公式 一、力学 1、匀变速直线运动规律: (1)速度公式:at v v +=0 (2)位移公式:202 1at t v x + = (3)速度-位移公式:ax v v 22 02=- (4)平均速度公式: 2 02t v v v v =+= (5)在连续相等的时间T 内的位移之差为一恒定值,即2 aT x =? 2、胡克定律: kx F = (x 为伸长量或压缩量) 3、两个力的合力范围: ? F 1-F 2 ? ≤F ≤ F 1 +F 2 4、摩擦力公式: (1) 滑动摩擦力: f =μF N (F N 为正压力) (2) 静摩擦力: O <f 静≤f max (f max 为最大静摩擦力,与正压力有关) 5、物体平衡条件:静止或做匀速直线运动的物体,所受合外力为零。 或 6、牛顿第二定律: ma F =合 或 x x ma F = y y ma F = 7、平抛运动:初速度水平,只受重力。 性质:匀变速曲线运动 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 平抛速度求解:???==gt v v v y x 0 t 秒末的合速度2 2y x v v v += 速度的方向0 tan v gt v v x y = = β 平抛运动的位移:?? ? ??==2021gt y t v x t 秒末位移: 位移方向:0 2tan v gt x y == α 8、圆周运动:①线速度大小 T r t l v π2=??= ,方向在圆周上该点的切线方向. ②角速度:T t πθω2=??= ,(单位:rad/s ) ③ ωωr v v =的关系:与 ④周期T :匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间. T =1/f ⑤向心加速度:r T r v r a n 2 22 2?? ? ??===πω,方向总与运动方向(即v 方向)垂直. 0=合F 0=x F 0 =y F 4 22 20224 1t g t v y x S + =+=

初二物理光的折射知识点

初二物理光的折射知识点 望远镜能使远处的物体在近处成像,其中伽利略望远镜目镜是凹透镜,物镜是凸透镜;开普勒望远镜目镜物镜都是凸透镜。接下来小编整理了初二物理学习相关内容,希望能帮助到您。初二物理光的折射知识点 1.光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般发生变化的现象。 2.光的折射规律:光从空气斜射入水或其他介质,折射光线与入射光线、法线在同一平面上;折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角;入射角增大时,折射角也随着增大;当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变。(折射光路也是可逆的) 3.凸透镜:中间厚边缘薄的透镜,它对光线有会聚作用,所以也叫会聚透镜。 4.凸透镜成像:(1)物体在二倍焦距以外(u2f),成倒立、缩小的实像(像距:f (2)物体在焦距和二倍焦距之间(f2f)。如幻灯机。(3)物体在焦距之内(u 5. 作光路图注意事项:(1).要借助工具作图;(2)是实际光线画实线,不是实际光线画虚线;(3)光线要带箭头,光线与光线之间要连接好,不要断开;(4)作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线;(5)光发生折射时,处于空气中的那个角较大;(6)平行主光轴的光线经凹透镜发散后的光线的反向延长线一定相交在虚焦点上;(7)平面镜成像时,反射光线的反向延长线一定经过镜后的像;(8)画透镜时,一定要在透镜内画上斜线作阴影表示实心。 6.人的眼睛像一架神奇的照相机,

晶状体相当于照相机的镜头(凸透镜),视网膜相当于照相机内的胶片。 7.近视眼看不清远处的景物,需要配戴凹透镜;远视眼看不清近处的景物,需要配戴凸透镜。8.望远镜能使远处的物体在近处成像,其中伽利略望远镜目镜是凹透镜,物镜是凸透镜;开普勒望远镜目镜物镜都是凸透镜(物镜焦距长,目镜焦距短)。9.显微镜的目镜物镜也都是凸透镜(物镜焦距短,目镜焦距长)。初二物理十大学习方法和技巧一、重视物理概念初中将学习大量的重要的物理概念、规律,而这些概念、规律,是解决各类问题的基础,因此要真正理解和掌握,应力求做到五会:会表述:能熟记并正确地叙述概念、规律的内容。能表达:明确概念、规律的表达公式及公式中每个符号的科学意义。会理解:能控制公式的利用范围和使用条件。会变形:会对公式进行精确变形,并理解变形后的含义。能应用:能应用概念和公式进行简单的判断、推理和计算。二、重视画图和识图在初中物理课程里,同学们会学到力的图示、简单的机械图、电路图和光路图。一类是属于作图类型题,例如,作光路图等,要力求符号标准、线条清晰、尺规作图。另一类属于识图,例如,识别机械运动部分的v-t图象、s-t图象,以及物态变化部分的晶体和非晶体熔化和凝固图象等,要记住讲过的最基本图象,明确图象中各部分所代表的物理含义。三、重视观察和实验科学是一门以观察、实验为基础的学科,观察和实验是科学学的重要研究方法。对于初学物理的学生,尤其要重视对现象的仔细观察。因为只有通过对观象的察看,才干对所学的物理知识有活泼、形象的感性认

高中物理光学计算经典习题与答案汇编

1.(09·全国卷Ⅱ·21)一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC 为直角三角形(AC 边末画出),AB 为直角边ABC=45°;ADC 为一圆弧,其圆心在BC 边的中点。 此玻璃的折射率为1.5。P 为一贴近玻璃砖放置的、与AB 垂直的光屏。若一束宽 度与AB 边长度相等的平行光从AB 边垂直射入玻璃砖,则 ( ) A. 从BC 边折射出束宽度与BC 边长度相等的平行光 B. 屏上有一亮区,其宽度小于AB 边的长度 C. 屏上有一亮区,其宽度等于AC 边的长度 D. 当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时,屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大 2.(09·浙江·18)如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气 射向点,并偏折到F 点,已知入射方向与边的夹角为,、分别为 边、的中点,则( ) A .该棱镜的折射率为 B .光在点发生全反射 C .光从空气进入棱镜,波长变小 D .从点出射的光束与入射到点的光束平行 3.(09·海南物理·18.(1))如图,一透明半圆柱体折射率为,半径为R 、长为L 。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,从部分柱面有光线射出。球该部分柱面的面积S 。 ∠ABC E AB o 30=θE F AB BC 3F F E 2n =

4.(09·宁夏·3 5.(2))一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30o,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内,一条光线以45o的入射角从AC边的中点M 射入棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况) 5.(08·宁夏·32)一半径为R的1/4球体放置在水平面上,球体由折射率 为3的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线, 平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所 3R。求出射角。 示。已知入射光线与桌面的距离为2/ 6.(2013山东37(2))如图乙所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率n=2,AB=BC=8cm,OA=2cm,∠OAB=60°。 ①求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向。 ②第一次的出射点距C cm。

八年级物理光的折射汇总

八年级物理光的折射 一、光的折射 1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化;这种现象叫光的折射现象。 2、光的折射定律:三线同面,法线居中,空气中角大,光路可逆 ⑴折射光线,入射光线和法线在同一平面内。 ⑵折射光线和入射光线分居与法线两侧。 ⑶光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,属于 近法线折射。 光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射角大于入射角,属 于远法线折射。 光从空气垂直射入(或其他介质射出),折射角=入射角= 0 度。 3、应用:从空气看水中的物体,或从水中看空气中的物体看到的是 物体的虚像,看到的位置比实际位置高 练习:☆池水看起来比实际的浅是因为光从水中斜射向空气中时发生折射,折射角大于入射角。 ☆蓝天白云在湖中形成倒影,水中鱼儿在“云中”自由穿行。这里我们看到的水中的白云是由光的反射而形成的虚像,看到的鱼儿是由是由光的折射而形成的虚像。 二、透镜 1、名词:薄透镜:透镜的厚度远小于球面的半径。 主光轴:通过两个球面球心的直线。 光心:(O)即薄透镜的中心。性质:通过光心的光线传 播方向不改变。 焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴

上的一点,这个点叫焦点。 焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。 2、典型光路 三、凸透镜成像规律及其应用 1、实验:实验时点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。 若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内;②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不 在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。 2、实验结论:(凸透镜成像规律) F分虚实,2f大小,实倒虚正, 具体见下表: 物距 像的性质 像距应用倒、 正 放、 缩 虚、 实 u>2f 倒立缩小实像f

高中物理公式以及化学方程式

1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 注: (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式; 2)自由落体运动 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh (3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 1)平抛运动 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0 7.合位移:s=(x2+y2)1/2,

位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo 8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g 2)匀速圆周运动 1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合 5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr 7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同) 3)万有引力 1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)} 2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上) 3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)} 4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量} 5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=1 6.7km/s 6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径} 注: (1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万; (2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等; (3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同; (4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反); (5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。

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