内容正文:
八年级物理基础讲义
第4讲 光的直线传播
1. 基本概念
1. 光源:能够___________的正在发光的物体叫光源
a) 自然光源:________(恒星)、萤火虫、发光水母。
b) 人造光源:________、________。
(说明:生活中还有许多发光的物体如月亮、自行车的尾灯、电影的银幕都是靠____照向它们的光才亮,它们本身不能自行发光,因此不是光源。)
2. 光的直线传播
光在______________中沿直线传播。
光可以在________中传播。
3. 光线和光束
在研究光的传播规律时,为了方便,常用_____________的直线表示光传播的路径和方向,这样的直线叫做______。利用光线可以用几何学方法来研究光的传播问题。但要注意,光线并不实际存在。这种科学研究方法叫做____________。
a) 平行光束:光线相互平行。射向地球的太阳光可以看成___________。
b) 发散光束:光线呈发散的形式。一个点光源发出的光束是发散的。
c) 会聚光束:光线呈会聚的形式,一束太阳光通过凸透镜后是会聚的。
4. 光的直线传播应用
a) 小孔成像
如图所示,一个发光体可以看成是由无数发光点组成的,而一个很小的孔可以认为只能通过一条光线,这样,物体上每一个点只有一条光线穿过小孔,在孔背后的光屏上就会出现一个倒立的像。像的大小与发光体到小孔的距离和小孔到光屏的距离有关。小孔成的像相对于原物体_________的。
b) 影的形成
光源发出的光照到不透明的物体上,光不能通过物体而形成的黑暗区域称为影。
c) 激光准直:由于光沿直线传播,在开凿隧道时,工人们可以用激光束引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道方向不出偏差。
例1. 木工师傅在判断一根长棒是否弯曲时,常常闭住一只眼,而用另一只眼沿着木棒的方向看过去,便可达到目的,这是应用了( )
A.光沿直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.以上都不是
例2. 如图所示,路灯下的人远离路灯时,地面上的影子长度将___________(选填“变长”“变短”“不变”)
d) 日食和月食
i. 日食和月食是由于光的直线传播形成的。
ii. 当月球转到地球和太阳之间,并且三者在同一直线上时,月球就挡住了射向地球的阳光,形成日食。由于光的直线传播,在月球背后会形成长长的影子。
iii. 月球在地球的影子可分为两部分,如图所示,中心的区域叫做______,外面的区域叫做_______。位于本影区的人看到的是日全食;位于半影区的人看到的是日偏食。
iv. 当地球转到月球和太阳之间,并且三者在同一直线上时,地球就挡住了射向月球的阳光,就会形成月食。
5. 光的传播速度
打雷和闪电在远处是同时发生的,但是我们总是先看到闪电后听到雷声。这表明,光比声音传播的快。
与声音不同,光不仅可以在空气、水等物质中传播,而且可以在真空中传播。真空中的光速是宇宙间最快的速度,在物理学中用字母c表示。光在真空中1s能传播299792000m,即真空中的光速为c=2.99792×108m/s。
通常情况下,真空中的光速可以近似取为c=3×108m/s。
光在空气中的速度非常接近于c;光在水中的速度约为3/4c;在玻璃中的速度约为2/3c。
光年:光在1年内传播的距离。(距离单位)
2. 巩固练习
1. 下列物体中属于光源的是:________________________________。
A.太阳 B.洁白的雪 C.萤火虫 D.明亮的镜子
E.燃烧的篝火 F.璀璨的宝石 G.眼睛 H.点燃的蜡烛
I.月球 J.乌黑发亮的头发
2. 电闪雷鸣时,我们总是先看到闪电后听到雷声,说明光速比声速_______(选填“大”或“小”);光在___________介质中沿直线传播,真空中的光速为_________米/秒,在平时计算中,空气中的光速取为_________米/秒。
3. 通常,物理学中用一条_____________的直线来形象地表示光的传播_______和_______,这样的直线叫做光线。
4. 要使眼睛看到物体,则( )
A.这个物体必须是光源 B.这个物体一定在发光
C.肯定有光由物体进入人眼 D.物体肯定在反射太阳光
5. 下列都是光源的一组是( )
A.萤火虫和蜡烛 B.电池和蜡烛
C.萤火虫和月亮