内容正文:
第四章 光现象
4.1 光的直线传播
1
我们每天都会通过声音和光接收大量信息。之前我们学习了声现象,了解了声的传播。关于光现象,你知道哪些物体能发光吗?光的传播又有什么特点呢?
学习目标
1.了解光源,知道光源大致分为天然光源和人造光源两类
2.理解光沿直线传播及其应用
3.了解光在真空和空气中的传播速度
目录
contents
光源
01
02
光的直线传播
03
光的传播速度
04
课堂小练
4
正是有了这色彩斑斓的光,世界才被装扮得如此美丽,如此迷人
所有这些能够发光的物体都叫做光源。现代社会中有很多人造光源(如图中的LED灯)。你周围有哪些人造光源?
光源
01
7
1.定义:能自行发光的物体叫光源。
2.分类
知识点:光源
人造光源
天
然
光
源
月亮是不是光源?
——不是
星星是不是光源?
——太阳是光源
——行星不是光源
3.对光源的理解
有些物体本身不能发光,但由于它们能反射太阳光或其他光源射出的光,好像它们也在发光一样,如月亮和所有行星,它们并不是物理学上所指的光源。
光的直线传播
02
11
在有雾的天气,可以看到透过树丛的光束是直的(如图);从汽
车前灯射出的光束是直的;电
影放映机射向银幕的光束也是
直的。这些现象说明,光在空
气中是沿直线传播的。光在空
气中沿直线传播,那么在液体
中是不是也沿直线传播呢?
如图所示,在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶,用激光笔将一束光射到水中,观察光在水中的传播径迹。
光在水中的传播
光在固体中的传播
光在不均匀介质中的传播
在物理学中,用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向,将这条带箭头的直线称为光线。
传播路径
传播方向
光线是一种抽象出来的物理模型,并不实际存在,但光是实际存在的。
光线
射击瞄准
站队时排直队列
激光准直
日食和月食
影子
想想做做:
如图4.1-5所示,在一个空罐的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。将小孔对着烛焰,我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。
仔细观察小孔成像的特点。从烛焰的不同位置发出
的光穿过小孔后是怎样传播的?试着在图4.1-6中画一画,也许能帮助你解释为什么能成这样的像。
光的传播速度
03
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打雷和闪电在远处同时同地发生,但是我们总是先看到闪电,后听见雷声。这表明,光比声音传播得快。
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。
(1)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,通常取3×108 m/s。
(2)除真空外,光能通过的物质叫做(光)介质,光在介质中传播的速度小于在真空中传播的速度,在水中的速度:2.25×108 m/s(约为c);光在玻璃中的速度:2.0×108 m/s(约为c);光在冰中的速度:2.30×108 m/s;光在空气中的速度:3.0×108 m/s;光在酒精中的速度:2.2×108 m/s。
光速
光年
课堂小练
04
25
1.早在战国时期,我国古代著名的教育家、思想家墨子就在研究小孔成像现象。如图是用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔来探究该现象,使光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是( )
A.小孔成像现象可用光沿直线传播来解释
B.木板上的小孔一定是圆形的
C.蜡烛在墙上形成的像是虚像
D.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大
A
答案:A
解析:A.小孔成像是由光的沿直线传播形成的,故A正确;
B.小孔成像成的是物体的像,与小孔的形状无关,木板上的小孔不一定是圆形的,故B错误;
C.蜡烛在墙上成的像是倒立的实像,故C错误;
D.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,因为成像的大小取决于像到小孔的距离,则木板与小孔距离越小,像也越小,故D错误。
故选A。
2.下列现象是由光的直线传播形成的是( )
A. 水中倒影 B. 彩虹
C. 雕像的影子 D. 露珠里的景象
C
答案:C
解析:A.水中倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.彩虹是由于光的折射形成的,故B不符合题意;
C.雕像的影子是由于光的直线传播形成的,故C符合题意;
D.露珠里的景象是由于光的折射形成的,故D不符合题意。
故选C。
3.下列有关声音和光的说法中,错误的是( )
A.在相同介质中,声速和光速不同
B.声音和光都可以发生反射
C.声音和光都可以传递信息和能量
D.声音和光都不能在真空中传播
D
答案:D
解析:A.在相同介质中,声速和光速不同,故A正确,不符合题意;
BC.声音和光都可以发生反射,都能够传递信息和能量,故BC正确,不符合题意;
D.声音的传播需要介质,不能够在真空中传播;光可以在真空中传播,故D错误,符合题意。
故选D。
4.雷达是现代战争重要的军事装备。若雷达向飞机发出的微波从发射到反射回来的时间为 ,微波的传播速度等于光速,则微波的传播速度大小为__________m/s,此时飞机与雷达的距离为__________m。
3×108
7800
解析:光的传播速度为 ;
所以微波的传播速度也为
飞机与雷达的距离为
谢谢观看!
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