内容正文:
人工作者
人教版八年级物理上册
知识要点总结
1.光源:能够本身发光的物体叫做光源,光源又分为自然光源和人造光源。最重要的自然光源是太阳,还有其他的自然光源如闪电、萤火虫发出的光、“磷火”。人造光源是人类在生活生产过程中制造出来的光源,如火把、蜡烛、电灯等。
注意 人眼是不发光的,而是物体发出的光或反射的光射入人的眼中,人才能看到发光的物体或不发光的物体。
2.光的直线传播条件:在同一种介质中,该介质均匀透明。如果介质不均匀,光在同一种介质中光的传播方向也会发生弯曲;在两种介质分界面处光的传播会发生偏折。
3.光线:是人们用来表示光的传播路线和方向的直线,它是人们研究光现象的一种方法。光线是实际光的理想化模型,所以是不存在的。
4.影:光在传播过程中遇到不透光的物体时,在物体后面光不能直接照射到的区域所形成的跟物体相似的黑暗部分称为影。日常生活中的日食,月食和小孔成像等都可以用光的直线传播规律来解释。最早验证光沿直线传播的是我国墨家学派的代表人物墨翟和他的学生做的小孔成像实验。生活和生产中的准直现象、激光测距、射击瞄准等都是光的直线传播的应用。
5.光速:光在真空中的速度最大,用符号“c”表示,c=3×108 m/s。光在其他介质中传播速度都比在真空中小。光在空气中传播速度十分接近光在真空中的传播速度,也可以认为是3×108 m/s,光在水中的传播速度是3c/4,在玻璃中的传播速度2c/3.光速比声速大得多。
6.光年是长度的单位,是光在一年时间内所传播的路程,不是时间单位。
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人教版八年级物理上册
最早证明“光沿直线传播”的实验
古代人民从大量的观察事实中认识到光是沿直线传播的。约二千四五百年前战国时期的墨翟和他的弟子,通过实验证明了光这一性质,并在中国和世界上第一次对光的直线传播作了科学解释。
实验的情况是:在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔,人对着小孔站在屋外,在阳光照射下,屋里相对的墙上就出现了一个倒立的人影。对此,《墨经》解释道:“光之煦(照)人若射。下者之人也高,高者之人也下。”意思是说光穿过小孔如同射箭一样,是直线行进的,人的头部遮住了上面来的光,成影在下边,人的足部遮住了下面来的光,成影在上边,于是便形成了倒立的影。这段话科学地解释了光的直线传播原理,阐述了小孔成象的现象。墨家所做的这个实验,是中国和世界上第一个小孔成倒象的实验。和墨翟差不多同时代的希腊帕拉图学派,虽然也认识到了光的直线传播和反射,但他们提出的光学理论比《墨经》晚,水平也没有超过《墨经》。
此外,墨家还运用光的直线传播原理,第一次解释了物和影的关系。《墨经》中说:“景(影)不徙,说在改为”,“光至,景亡;若在,尽古息。”其意是在某一特定的瞬间,运动物体的影子是不动的,运动物体的影子看起来在移动,是旧影不断消失,新影不断产生的结果。书中又说:“景二,说在重”,“二光,夹;一光,一。光者(堵),景也”这是对本影与半影现象的解释。其意是一个物体有两个影子,是因为它受到双重光源的照射。当两个光源同时照射一个物体时,就有两个半影夹持着一个本影;当一个光源照射物体时,则只有一个影子。光被遮挡之处即生成影子。
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沪粤版八年级物理上册
典型例题
例1:为了采集黄金或其他有价值的矿藏,人类常常要在地壳里挖掘很深的矿井。现在已知世界上最深的矿井在南非洲,它的深度已到3。3 km以上(这里讲的并不是钻探工具到达的深度,而是人迹所到的地方)。当然,挖掘矿井是沿着矿脉走向而分段采掘的,因此,矿井中通常分(竖直向下的)竖井和(水平方向的)巷道。有一个竖井的深度就达700 m(通常是第一个竖井),在地面上挖如此深的竖井时,要想让与水平面成50°角照射的太阳光照亮井底,只给你一块平面镜,你能做到吗?请作光路图说明镜面的放置方法并求出此时镜面与水平面的夹角是多大。(想一想:入射角多大?)
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图5
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)思路导航:该题中给出的条件有:①入射光线,它是与水平面成50°角照射的太阳光。②反射光线,它的方向垂直于水平面