4.1 光的传播（教学课件）物理教科版2024八年级上册

第1节 光的传播 八年级物理上册 •教科版 第四章—光的世界 教学引入 1 美丽灯光秀 教学引入 1 你知道哪些物体能发光? 光源 1.定义：能自行发光的物体叫做光源。 形成原因 发光原理 2.光源分类： 自然光源：太阳、萤火虫、水母、闪电等。 人造光源：节能灯、蜡烛、发光二极管等。 光源 2 点光源 平行光源 思考一下：月亮是光源吗？ 不是 光是怎样传播的 3 观察思考：光是沿什么路径传播的？ 太阳光束是直的 手电筒光束是直的 城市灯光投影光束是直的 光在空气中沿直线传播 光在液体，同体中是不是也沿直线传播呢? 光是怎样传播的 3 探究实验：光是如何传播的? 【实验器材】 【猜想与假设】 光在气体、液体和固体中沿直线传播。 【提出问题】 光在气体、液体和固体中的传播路径怎样的？ 玻璃水缸、激光手电筒、水等。 光是怎样传播的 3 实验1：观察光在空气中的传播路径。 实验现象： 光在空气中沿直线传播。 视频欣赏 光是怎样传播的 3 实验2：观察光在玻璃中的传播路径。 实验现象： 光在玻璃（固体）中沿直线传播。 视频欣赏 光是怎样传播的 3 实验3：观察光在水中的传播路径。 实验现象： 光在水中沿直线传播。 思考一下：光总是沿直线传播吗？ 视频欣赏 光是怎样传播的 3 实验4：观察光在密度不均匀的糖水和密度均匀的糖水中的传播路径。 实验现象： 光在密度不均匀的糖水中传播方向发生偏折，在密度均匀的糖水中沿直线传播。 视频欣赏 光是怎样传播的 3 空气、水、玻璃等透明物质可以作为光传播的介质。 光在空气中传播 光由空气射向玻璃 光在密度不均匀的糖水中传播 结论：光在同种均匀介质中沿直线传播。 光是怎样传播的 3 思考：能不能把看到的光的传播径迹画出来?怎样画? 方向 传播路径 光线 1.定义：在物理学中，用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向，将这条带箭头的直线称为光线。 光是怎样传播的 3 • 点光源发出的光 平行光源发出的光 2. 光线是一种抽象出来的物理模型，不是实际存在的，光是实际存在的。 光沿直线传播的现象 4 光的直线传播规律可以解释许多常见的光现象。 1.影子的形成 由于光沿直线传播，在不透光的物体后面就会形成阴影区域。 手影 日晷 光沿直线传播的现象 4 2.日食的形成 　　当月球转到地球与太阳之间，并在__________上时，挡住了射向______的太阳光，在地球上的影子区域内即使在白天也不能看见太阳，就形成了日食。 同一直线 地球 日偏食 光沿直线传播的现象 4 3.月食的形成 　　当地球转到太阳与月球之间，并在__________上时，挡住了射向______的太阳光，在地球后方形成一个大影子区域，当月球处于这个区域时，太阳光不能直接照射到月球上就形成月食。 同一直线 月球 月食 光沿直线传播的现象 4 视频欣赏 光沿直线传播的现象 4 4.小孔成像 　　用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间，墙体上就会形成物的倒影，这样的现象就是小孔成像。 小孔成像特点: 像的大小由光源及光屏到小孔的距离决定。 像的形状只与物体本身有关，与孔的形状无关。 视频欣赏 光沿直线传播的应用 5 5.排队 光沿直线传播的应用 5 5.射击瞄准 瞄准时：缺口、准星、靶心三点在一条直线上。 缺口 目标 准星 光沿直线传播的应用 5 6.激光准直 　　由于光沿直线传播，所以在开凿隧道时，工人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。 激光引导摇进方向 光沿直线传播的现象 4 观察一下情景，讨论下光传播了什么？ 我们是怎样利用光传播？ 光传播什么? 光可以传播能量和信息 红绿灯是控制交通的信号。“红灯停绿灯行”。 阳光下，太阳灶能把纸张点燃，也可以把水烧开。 通过光纤传递的图像信息，医生能看到病因。 光速 6 光在空气中的传播速度比声音的快。 打雷和闪电在远处同时同地发生。为何总是先看到闪电后听到雷声？ 视频欣赏 光速 6 光的传播速度 以光速飞行1秒能够绕地球7.5圈。 1.真空中的光速 真空中的光速是宇宙中最快的速度，用c表示。 c=2.99792×108m/s 计算中，可以近似取 c=3×108m/s= 3×105km/s 光在空气中的速度稍小于真空中的速度 光速 6 2.光在不同介质中传播速度不同 光在空中的速度稍小于真空的速度 光在水中的速度约为真空中光速的3/4 光在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3 一般情况下，v真空＞ v空气＞ v水＞ v玻璃 1. 有关光线的说法，正确的是( ) A．光源发出的光叫光线； B．光线是实际存在的直线； C．光线是表示光传播的路径和方向的直线； D．光线是光源发出的无数条线。 课堂练习 5 C 课堂练习 5 2. 下列现象中不能说明光是沿直线传播的是（ ） A．影子的形成 B．小孔成像 C．看不见高墙后的物体 D．先看见闪电后听到雷声。 D 课堂练习 5 3. 下列关于光线的说法中正确的是（ ） A．光源能射出无数条光线 B．光线是用来表示光传播方向的直线 C．光线就是很细的光束 D．光线是客观存在的 B 课堂练习 5 4．太阳光垂直照射到一个很小的正方形孔上，在地面上产生光点的形状是（ ） A．圆形的 B．正方形的 C．不规则的 D．条形的 A 课堂练习 5 5．排纵队时，如果看到自己面前的同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这个原理 可以用____________________________来解释。 光在同种均匀介质中沿直线传播 光的传播 光源 课堂小结 6 光是怎样传播的 自然光源 人造光源 光速 光在同种均匀介质中沿直线传播 现象：影子的形成、日食与月食、小孔成像 应用：排队、激光准直、传播能量和信息 发展空间 7 自制针孔照相机 　　应用小孔成像的原理，可以自制一个针孔照相机：做两个可以态在一起拉动的硬纸盒，外盒的前端蒙一块中心带针孔的黑纸内盒的一端蒙一块半透明纸将针孔对准明亮的景物，在内盒的半透明纸上，你看到了什么样的图像? 家庭实验室 视频欣赏 发展空间 7 　　①400多年前，伽利略和助手各拿着一盏灯站在相距1.5km 的两座山上。伽利略先打开灯，当助手看到他的灯光时，立刻打开自己的灯。从伽利略打开灯到他看见助手那盏灯的灯光的这段时间，光传播了3km。但是，伽利略并没能由此测出光速。这是为什么? 伽利略测量光速 光的传播速度太大，在两山顶间来回一次，所用的时间大约只有十万分之一秒，用这种方法根本不能测出这样短的时间来。 发展空间 7 当代计算出的最精确的光速都是通过波长和频率求得的。 1958年弗鲁姆求出光速的精确值：299792.5±0.1km/s。 1972年，美国科学家埃文森测得了目前真空中光速的最佳数值： 299792457.4±0.1m/s ②真空中的光速（是自然界物体运动的最大速度。人们设法测量光速到人们测量出较为精确的光速共经历了三百多年的时间。 Lavf57.76.100 vid:v0200f660000bd71keoa2pejvu213pqg aweme_6550285068156766979 $$