内容正文:
第1节 光的直线传播
第四章 光现象
我们现实生活中的光都来自哪里呢?
想一想
1.要能识别光源,知道光源的分类。
2.了解光沿直线传播及其应用。
3.掌握光在真空和空气中的传播速度。
4.通过观察光在空气中和水中传播的实验现象,
了解实验是研究物理问题的重要方法。
目标与任务
光源的定义:
自身能够发光的物体叫做光源
注意一下:月亮虽然有光,但不是光源
光源
一
光源分类 自然光源 人造光源
实例 太阳、恒星、水母、萤火虫 火把、点燃的蜡烛、发光的灯泡等
判断物体是否是光源的方法
区别物体是否是光源,关键要抓住物体本身能不能发光来进行鉴别,不能以为亮的物体就是光源。
鉴别的方法一:把此物体放到绝对黑暗的屋子里去进行鉴别,看它是否发光。
鉴别的方法二:结合化学、物理、生物常识,采用分析、推理的方法加以区别。
总结
在有雾的天气里,从汽车头灯射出的光束是直的。
清晨,通过树丛的光束是直的。
电影放映机射向银幕的光束是直的。
光的直线传播
二
一:光在透明气体(空气)中是如何传播的?
二:光在透明液体(水)中是如何传播的?
三:光在透明固体(玻璃)中是如何传播的?
器材有激光器、纸、镊子、空烧杯、蒸发皿、火柴
器材有激光器、一杯滴有少量牛奶的水
器材有激光器、玻璃砖
实验探究:光的直线传播的条件
一、探究光在空气中沿直线传播:
将蒸发皿放在烧杯中使纸在蒸发皿中燃烧(或点燃蚊香),然后用激光照射烧杯。
实验结论1.光在空气中沿直线传播
二、探究光在水中沿直线传播
在长方体水槽中装入水并滴入牛奶用激光照射如图所示
实验结论2.光在水中沿直线传播
实验结论3.光在玻璃中沿直线传播
三、探究光在玻璃中沿直线传播
用激光笔照射玻璃砖如图
早晨,太阳的视位置高于实际位置
光在同一种介质中沿直线传播。
而如果介质不均匀,光线就会发生弯曲,如图。
总结
为了更直观、形象表示光的传播情况,我们用带有箭头的直线表示光的传播径迹和方向(箭头指向),这样的直线叫做光线。
光线
三
光线是一种抽象出来的物理模型,实际并不存在,但光是实际存在的。
点光源
平行光束
作法 沿光的传播路线画一条直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向。
注意 光线不是实际存在的实物,而是研究光的行进过程中细窄光束的抽象,是表示光的一种理想模型。
光源
物体的影子
不透明物体
1.影子的形成
光的直线传播的应用
四
由于光沿直线传播,在不透明的物体后面光照射不到的区域形成影。
1.影子的形成
国家级非物质文化遗产之一-------皮影戏
日食
月食
2.日食和月食
2.日食和月食
光的直线传播的应用
用光的直线传播描述出日食和月食的形成原因
月球
地球
太阳
3.小孔成像
小孔成像特点:
1.倒立的实像。
2.像的大小与孔到物体的距离、孔到光屏的距离有关。
3.像的形状与物体的形状有关,与孔的形状无关。
4.利用激光准直挖掘隧道
激光的特点: 能集中射向一个方向而不散开,因而能射得很远而亮度没有明显的减弱。
雷声和闪电同时发生,为何先看到闪电?
思考
光在不同介质中的传播速度
介质 光 速
真空
空气
水
玻璃
3×108米/秒
稍小于真空中的速度
约空气中的3/4
约空气中的2/3
光速
五
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二级
三级
四级
五级
比较声和光传播的不同
声音 光
真空不传声 光在真空中传播最快
15℃空气中声速340m/s 空气中光速近似3×108m/s
声音在空气中传播最慢 光在空气中比在其他透明介质中传播得快
声音传播需要介质 光的传播不需要介质
3×108 m/s
光在真空或空气中传播速度是
声音在15℃空气中传播速度是
340m/s
如果一个飞人以光速绕地球飞行,在1s内他就可以绕地球7圈半!
太阳到地球之间的距离约为1.5×1011 m,
太阳发出的光经过8分20秒到达地球。
光的直线传播
光源
光的直线传播
光线
光的传播速度
概念:能够发光的物体叫做光源
特点
条件:同种均匀介质
应用:激光垂直、影子、小孔成像等。
概念:用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向的
真空中的光速为3×108 m/s
分类
下列物体中属于光源的是( )
A.放电视时看到的电视机画面 B.放电影时所看到的银幕
C.月亮 D.猫的眼睛
【解析】
A.放电视时看到的电视机画面,是内部的显像管发光,因此属于光源,故A符合题意;B.放电影时所看到的银幕,本身不会发光,