内容正文:
第1节 光的直线传播
第四章 光现象
导入新课
我们现实生活中的光都来自哪里呢?
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光又是怎样的传播的?
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。
学习目标
讲授新知
一、光源
光源的定义:自身能够发光的物体叫做光源。
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1.光源
自身不能发光的就不是光源。
光源又可分为自然光源和人造光源。
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1.光源
自然光源。
光源又可分为自然光源和人造光源。
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1.光源
人造光源。
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2.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。
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二、光的直线传播
在有雾的天气里,从汽车头灯射出的光束是直的。
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1.光的直线传播
清晨,通过树丛的光束是直的。
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1.光的直线传播
电影放映机射向银幕的光束是直的。
一:光在透明气体(空气)中是如何传播的?器材有激光器、蚊香、镊子、玻璃罩、火柴等。
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2.实验探究:光的直线传播的条件
二:光在透明液体(水)中是如何传播的?器材有激光器、水槽内滴有少量牛奶的水等。
三:光在透明固体(玻璃)中是如何传播的?器材有激光器、玻璃砖等。
四:光在不均匀的介质中、不同介质是如何传播的?器材有没有搅拌均匀的盐水、玻璃砖等。
一、探究光在空气中沿直线传播。在空气中喷出大量烟雾,用激光笔在水雾中射出一束光,观察光传播的路径。
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2.实验探究:光的直线传播的条件
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。在水中加入少量牛奶,用激光笔在水中射出一束光,观察光传播的路径。
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2.实验探究:光的直线传播的条件
实验结论2.光在水中沿直线传播。
三、探究光在玻璃中沿直线传播。用激光笔照射玻璃砖,观察光传播的路径。
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2.实验探究:光的直线传播的条件
实验结论3.光在玻璃中沿直线传播。
四、探究光在不均匀的介质中、不同介质中的传播。用激光笔在没有搅拌均匀的盐水中射出一束光,观察光在盐水里传播的路径。用激光笔玻璃砖中射出一束光,观察光在玻璃砖里传播的路径。
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2.实验探究:光的直线传播的条件
实验结论4.光在不均匀的介质中不沿直线传播,光在不同介质中不是沿直线传播。
光在同种均匀介质中沿直线传播。
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3. 光的直线传播总结
光在不均匀的介质中不沿直线传播。
光在不同介质中不是沿直线传播。
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三、光线
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。
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1.光线
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。
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。
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1.光线
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。
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四、光的直线传播的应用
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。
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1.影子的形成
国家级非物质文化遗产之一—皮影戏。
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1.影子的形成
日食。
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2.日食和月食
月食。
用光的直线传播描述出日食和月食的形成原因。
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2.日食和月食
我国的学者—墨翟(墨子)和他的学生,做了世界上第一个小孔成倒像的实验,解释了小孔成倒像的原因,指出了光沿直线进行的性质。小孔成像特点:倒立的实像;像的大小与孔到物体的距离、孔到光屏的距离有关;像的形状与物体的形状有关,与孔的形状无关。
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3.小孔成像
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。由于光沿直线传播,在开拙隧道时,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。
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4.利用激光准直挖掘隧道
光的直线传播的应用还有涉及瞄准及排队等。
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5.射击瞄准及排队
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五、光速
雷声和闪电同时发生,为何先看到闪电?
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1.光速
雷声真空中的光速:c = 3×108 m/s = 3×105 km/s,宇宙中最快。
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1.光速
光在不同介质中的传播速度。
比较声和光传播的不同。
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1.光速
知识总结
学以致用
1.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