内容正文:
4.1 光的直线传播
【熟读课本】
一、光源
定义:(自身)能发光的物体我们就叫它“光源”。例如:___________________________________________。
光源的分类:
是因为人为的操作而出现的光源成为人造光源,如:电灯、手电筒等等;未经手人便存在光源成为自然光源,如______________________________________________。
【例1】下列属不于光源的是( )
A.太阳 B.月亮 C.蜡烛 D.手机屏幕 E.我的帅脸 F.水 G.宝石
H.钻戒上的钻石 J.萤火虫 K.恒星 L.LED灯 M.闪电 N.发光的水母(鱼)
二、光的直线传播
经实验表明,光在水、玻璃中也是沿直线传播的。空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的_________,光在________________沿直线传播。为了表示光的传播情况,我们通常用一条__________________表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫做________________。光线是理想模型,实际生活中并不存在。
影子:直线传播的光遇到不透光的物体时形成的较暗区域,下图为影子形成的过程图。
小孔成像:该实验运用了控制变量法。如探究孔的大小时,要保持孔的形状不变(探究形状则保持孔大小一致)。
1在小孔成像中,物体通过小孔成一个倒立的像,像的形状跟物体的形状相似,跟孔的形状无关
(孔大一点的所成的像相对要亮一些,像的左右是和物体颠倒过来了的)。
2. 当物体到小孔的距离等于光屏到小孔的距离时,成等大的像。
3. 当物体到小孔的距离小于光屏到小孔的距离时,成放大的像。
4. 当物体到小孔的距离大于光屏到小孔的距离时,成缩小的像。
【例2】下列现象能说明光沿直线传播的是( )
A.树荫下的光斑 B.影子 C.小孔成像 D.激光准直
E.日食、月食 F.照镜子 G.水面倒影 H.弯曲的彩虹
【例3】学习了光学知识后,爱动脑筋的小冰想自己探究小孔成像现象,如图所示,他给两个空罐的底部中央分别打上一个小圆孔和一个小方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,分别将小孔对着烛焰,可以看到烛焰通过小孔所成的像;
(1)分析比较甲、乙两图,可以得出:物体通过小孔所成的像与小孔的形状_________;(选填“有关”或“无关”)
(2)如图是夏天树荫下的圆形光斑,它形成的原理与小孔成像___________(选填“相同”或“不同”),这些光斑是太阳的__________(选填“像”或“影子”);
(3)要让塑料膜上烛焰的像变大,应将蜡烛___________小孔(选填“靠近”或“远离”)。
(4)把蜡烛换成F光源如下图所示,在塑料板上看到的像是__________ 。
三、光的传播速度
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__________传播。真空中的__________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1 s能传播299 792 000 m,也就是说,真空中的光速为c = 2.997 92×108m/s;在通常情况下,真空中的光速可以近似取为:_______________光在空气中的速度非常接近于 c。光在水中的速度约为 c,在玻璃中的速度约为 c。
【例4】在电闪雷鸣的雨夜,我们总是先看到闪电再听到雷声。小明想利用所学的物理知识估测雷电发生处离他所在的位置有多远,当他看到闪电时开始计时,经过5s后听到雷声。(v声=340m/s,c=3×108m/s),求:
(1)雷电发生处离小明所在位置的距离;
(2)闪电到达小明的位置所需要的时间(保留两位小数)。
习题集训
一、单选题
1.(2021上·陕西渭南·八年级统考期中)下列物体属于光源的是( )
A.月亮 B.教室里正在工作的日光灯
C.放电影时看到的银幕 D.闪闪发光的钻石
2.(2023上·四川成都·八年级四川省成都市石室联合中学校考期末)关于光的传播,下列说法正确的是( )
A.光在任何情况下都是沿直线传播的 B.光可以在真空里传播
C.光从空气进入水中传播速度变快