第9讲 光的直线传播-邦国教育2019-2020学年八年级上册初二物理讲义

第9讲 光的直线传播 一、知识导航 1、光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线传播； （注意：光的传播不需要介质，在真空中也能传播，光的本质是电磁波。声音不能在真空中传播。） 2、光的直线传播的应用： 小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像）。 实像：由实际光线会聚而成的像。 ①小孔成像的条件：孔的大小必须远远小于孔到发光体的距离及孔到光屏的距离。 ②像的大小与发光体到孔的距离和像到孔的距离有关，发光体到小孔的距离不变，光屏远离小孔，实像增大；光屏靠近小孔，实像减小； 光屏到小孔的距离不变，发光体远离小孔，实像减小；发光体靠近小孔，实像增大。 （2）取直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准； （3）限制视线：坐井观天、一叶障目； （4）影的形成：影子；日食、月食 日食：太阳 月球 地球； 月食：太阳 地球 月球 3、常见的现象： ① 激光准直。 ②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。 ③日食月食的形成：当地球在中间时可形成月食。 如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到 日偏食，在3的位置看到日环食。 ④ 小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无关。 4、光线：常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向；（是理想化物理模型，非真实存在） 5、光速：真空中光速是宇宙中最快的速度；c=3×108m/s=3×105 Km/s; 光年：是光在一年中传播的距离，光年是长度单位；1光年= 3×105km/s ×365×24×3600 s= 9.4608×1012km 声音在固体中传播得最快，液体中次之，气体中最慢，真空中不传播； 光在真空中传播的最快，空气中次之，透明液体、固体中最慢（二者刚好相反）。 光速远远大于声速（如先看见闪电再听见雷声；在跑100m时，声音传播时间不能忽略不计，但光传播时间可忽略不计）。 二、例题讲解 考点1 基础知识 光在​___________中沿直线传播的，影子、日食、月食、小孔成像等现象都可以用______________来解释。在小孔成像现象中所成的像是__________；光在_______中传播得最快，光在不同的物质中传播速度_______。发生日食现象时，太阳、地球、月球的相对位置依次是______________。发生月食现象时，太阳、地球、月球的相对位置依次是____________。 考点2 光年 美国航天局发现了在茫茫宇宙中除地球之外，还有三颗跟地球类似宜居的星球。其中较近的两颗，距离地球1200光年。那么光年是________(选填“时间”、“长度”、“速度”)的单位。 考点3 小孔成像 如图所示，晴天正午，从树荫下走过，你会看到地面上有一些____形光斑，这些光斑的形成是由于_____________，仔细观察还发现：这些光斑的大小并不相同，这是因为_____________距离不等造成的。 考点4 光速 下列关于声和光的说法中，正确的是（ ） A．声和光传播都需要介质 B．声传播需要介质，光传播不需要介质 C．光速和声速一样 D．光的传播速度是3×108m/s 考点5 小孔成像原理图 画出小孔成像光路图。 考点6 小孔成像经典操作如图所示，找一个空的易拉罐，在易拉罐底部的中央钻个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察并研究小孔成像的特点： ⑴蜡烛在塑料薄膜上所成的像是_______（填“实像”或“虚像”）；其成像的原理是_________________。 ⑵如果易拉罐底部小孔是三角形，则他在塑料薄膜上看到的像是（ ） A．三角形光斑 B．圆形光斑 C．蜡烛的正立像 D．蜡烛的倒立像 ⑶将蜡烛在孔前绕顺时针旋转，则它在塑料薄膜上所成的像是_____（选填“顺”或“逆”）时针旋转的。 ⑷为了增大蜡烛所成的像，可采取的办法是： a.___________________；b.______________________。 考点7 光速的运用 激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控，大地测量等方面。激光测距仪向目标发射激光脉冲束，接受返回来的激光束，测出激光往返所用的时间，就可以算出所测天体与地球之间的距离。现用激光测距仪测量月、地之间距离。已知一束激光从发出并射向月球，大约经过2.54 s反射回来，则地球到月球的距离大约是多少千米？ 思维拓展、中考链接 学习了光学知识后，爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图所示