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光 (成像整理, 光的折射： 當光從一種介質進入另一種（如空氣-->水）時，前進方向會發生偏折, 光的直線傳播： 光在真空或相同介質中，…
光
成像整理
凹面鏡（匯聚光線）
、
凸透鏡
物在2F外，縮小倒立實像
物在2F上，相等倒立實像
物在F~2F，放大倒立實像
物在焦點(F)內，放大正立虛像
凸面鏡（反射、發散光線）
、
凹透鏡
縮小正立虛像
平面鏡
大小相同、左右相反、正立虛像
針孔成像
左右相反 ，倒立實像
實像vs.虛像
實像:
真實光線匯聚而成，能投影在紙屏上，通常是倒立
虛像:
光線反射或折射後的反向延長線匯聚而成，無法投影在紙屏上，只能用眼睛向鏡內看，通常是正立的
光的折射：
當光從一種介質進入另一種（如空氣-->水）時，前進方向會發生偏折
凸透鏡
中間厚、邊緣薄
生活實例：
遠視眼鏡、放大鏡、照相機鏡頭、顯微鏡
成像性質：
近看是放大正立虛像，遠看是縮小倒立實像
會聚光線
： 平行光經過凸透鏡後，光線偏折向中間靠攏，
交會於一點（焦點）
生活觀察
插入水杯中的吸管看起來像「斷掉」或「變粗」
硬幣放在杯底，加水後看起來「變淺」或「浮起來」
水中抓魚常抓不到
折射定律
入射線、法線、折射線在同一平面上
光從光速快（低折射率）介質-->光速慢（高折射率）介質，
折射角小於入射角（偏向法線）
光從光速慢介質-->光速快介質，折射角大於入射角（偏離法線）
凹透鏡
中間薄、邊緣厚
發散光線：
平行光經過凹透鏡後，光線會向外張開
成像性質：
不論遠近，看到的都是縮小正立虛像
生活實例：
遠視眼鏡、放大鏡、照相機鏡頭、顯微鏡
光的直線傳播：
光在真空或相同介質中，
直線前進
生活應用：
影子、針孔成像、皮影戲
實驗證明：
將三張中間打洞卡紙對齊，觀察手電筒的光是否穿過
光速大小：
真空>氣態>液態>固態
光的反射：
當光遇到不透明的平滑障礙物，
會改變前進方向，回到原介質中
反射規律：
入射線、法線、反射線在同一平面，入射線和反射線在法線的兩側
入射角=反射角
鏡面成像
平面鏡
影像性質：
影像與物體左右相反（鏡像），
且像與物體到鏡面的距離相等
成像特徵：
成像為正立等大虛像
應用：
穿衣鏡、後視鏡（平面）、萬花筒
凸面鏡
影像性質
：能使平行光發散，鏡內成像比實際物體小，視野範圍較大。
成像特徵：
永遠為正立縮小虛像
應用：
汽車後視鏡、道路轉彎處的反射鏡、超市防盜鏡 影像縮小了,鏡子裡可以容納更多景物
凹面鏡
影像性質：
能使平行光聚集於一點（焦點）
成像特徵：
成像性質較複雜，會依物體與鏡面距離而變
物體在焦點內：成正立放大虛像（如：化妝鏡）
物體在焦點外：成倒立實像（可能放大或縮小）
應用:
化妝鏡（放大）、太陽能灶、手電筒反射罩（平行光發散)
聲音
聲音傳播實驗
使用沙粒在音叉旁跳動
紙片在喇叭上震動來證明「聲音是由振動產生」
製作電話（固體傳聲）
在水中敲擊石頭（液體傳聲）
聲音三要素
音量 (響度):
聲音的
大小
聲，與振動幅度（
振幅
）有關，
振幅越大聲音越強。
音調 (音頻):
聲音的
高低
，與振動快慢（
頻率
）有關，
振動越快音調越高。
音色 (音品):
聲音的
特色
，能分辨不同物體發出的聲音
聲音的變化（高低音）
（需判斷是誰在震動，也就是介質是誰）
水瓶
吹
水瓶：
震動的是「空氣柱」
水位高（空氣少）
： 空氣柱變短，震動速度快（頻率高），
聲音較
尖
（音調高）。
水位低（空氣多）
： 空氣柱變長，震動速度慢（頻率低），
聲音較
低沈
（音調低）。
敲
水瓶：
震動的是「水和瓶子」
水位高
： 水很多，整瓶變得很「重」，震動起來很
費力、慢。聲音較
低沈
（跟吹氣結果相反！）
水位低
： 水很少，瓶子很輕，震動速度快。聲音較
尖
。
直笛
震動的是空氣柱
靠按孔
改變空氣柱長度
按住所有的孔
： 吹進去的氣流必須跑完一整支笛子才能從最末端出去。空氣柱最長，震動最慢，所以發出
低音
。
放開底部的孔
： 空氣會從最近的開孔處流出，這等於縮短了空氣柱。空氣柱變短，震動變快，音調就變
高
。
琴弦
長短
短弦
： 震動範圍小，來回一次很快，震動頻率高，聲音
尖高
。
長弦
： 震動範圍大，來回一次較久，震動頻率低，聲音
低沈
。
鬆緊
鬆
： 弦變得很「懶散」，撥動後慢慢地晃動，
震動頻率低，聲音
低沈
緊
： 弦變得很「緊繃」，撥動後會快速彈回，
震動頻率高，聲音
尖高
粗細
粗
：弦比較重，單位時間振動次數少，聲音低沈
細
：弦比較輕，單位時間振動次數多，聲音高尖
音速大小：
固體>液體>氣體
特性：
聲音需藉由介質傳播（波以耳實驗）包括固體、液體和氣體
( 真空無法傳聲)
反射定律：
入射角=反射角
溫度(T)越高，音速(V)越快
V=331+0.6T
振動產生：
所有聲音都源自於物體的振動（如：敲擊鈴鼓、喉嚨發聲）
波
機械波（力學波）
橫波（高低波：繩波）
波前進方向與介質振動方向垂直
縱波（疏密波：聲波）
波前進方向與介質振動方向平行
非機械波（非力學波）
光波、電磁波
物理定義:
振動在介質中傳播能量的現象