4.1 光的传播- 2024-2025学年教科版八年级上册物理

4.1光的传播 一、学习目标 1.理解光沿直线传播的条件，认识反射、折射现象。 2.记住光在真空中的传播速度。 3.观察光在空气、水和玻璃中传播的实验现象，了解光沿直线传播是有条件的。 4.通过对光沿直线传播的探究性学习活动，使学生认识到不能绝对化地理解科学规律。 二、课前学习 1.尝试学习： （1）光在_________介质中沿直线传播，光在两种介质的交界面，发生______和________。 （2）影子的形成：小孔成像都是由于光沿_______传播而引起的现象，光的直线传播的规律在现代工程的测量、施工中也有广泛的应用。 （3）光在真空中的传播速度是_________，光在其他各种介质中的传播速度都比在真空中的_______。 （4）光可以传播_____和_________。 2.阅读课外资料，了解光从何而来 光是从哪里来的呢？我们把能够发光的物体叫做 。（特别提醒：月亮不是光源，月亮是因为反射太阳光而亮的，它自身并不发光。） 自然界和人类生活中有很多能发光的物体，它们都是光源。太阳、萤火虫、水母等它们都属于 （也叫做 ）。为了使用方便，人们研究并制造了 ，它的发展有一段很长的历史，原始人用篝火照明，后来又出现了火把、油灯、蜡烛、霓虹灯、白炽灯等，现在又有了更方便的各种电灯，人造光源还在不断发展和改进。 三、课堂学习 1.光源 （1）定义：能自行发光的物体叫做光源。 （2）分类 ①自然光源：太阳及其他恒星、萤火虫、灯笼鱼、斧头鱼、水母等。 ②人造光源：点燃的火把、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、LED灯等。 （3）对光源的理解 ①光源是指能够自身发光的物体，太阳、发光的电灯、点燃的蜡烛等都是光源。 ②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发出的光，好像它们也在发光一样，不要误认为这些物体是光源，如月球和所有的行星，它们不是光源。 【及时练习】下列物体属于光源的是：__________________________ A、太阳 B、月亮 C、钻石 D、点亮的蜡烛 E、萤火虫 F、正在工作的电灯 G、发光水母 2.光的传播 【实验探究】提出问题：光总是沿直线传播吗？ 观察讨论：①将激光束射到光滑物体表面，例如桌面、平面镜，观察光束的传播径迹有什么变化。 ②将激光束射向玻璃，观察光束的传播径迹。 ③光可以在空气、水、玻璃等透明物质中传播，这些物质叫做光的介质。光在同种介质中一定沿直线传播吗？观察图一，和同学讨论上述问题。 图一 一束激光射进密度不均匀的糖水时的径迹 实验结论：大量实验说明，光在同种均匀介质中沿直线传播。 （1）光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线传播。如果介质不是同种或不均匀，光的传播方向将会发生改变。 （2）光线：为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。 注：光线实际上是不存在的，是为了方便研究光的传播情况而引入的一种表示光的传播径迹和方向的物理模型。 （3）光沿直线传播的现象 ①影子的形成：光的传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便形成一个阴暗区域，即物体的影子。 ②日食：当月球转到地球和太阳之间，并且在同一直线上时，月球就挡住了射向地球的太阳光形成日食。 ③月食：当地球转到月球和太阳之间，并且在同一直线上时，地球就挡住了射向月球的太阳光形成月食。 图二 ④小孔成像：烛焰上部发出的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部；烛焰下部发出的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了上部，就形成了相对于烛焰倒立的像。 图三 小孔成像是由于光的直线传播形成的，是实际光线会聚而成的。小孔成像的形状与物体的形状有关，与孔的形状无关。 异同点 影子 小孔成像 不同点 “影子”是光不能到达的地方形成的黑暗区域。 “小孔成像”是由光的直线传播形成的，相对于物体成倒立的像。 “影”和物体形状相似，不一定和物体大小一样。 “像”的形状和物体是相似的。 相同点 都是光沿直线传播形成的。 （4）光沿直线传播的应用：士兵射击瞄准；站队时队列排直；木工检查木板是否平直；挖掘队利用激光准直仪挖掘隧道。 【及时练习】 ①如图，某人在路灯下，请画出它的在地面上形成影子的光路，并标出影子的位置。 ②画出物体AB经小孔成像的光路图，并在光屏上标出AB的像A′B′。 ③下列现象中，能说明光是沿直线传播的实例的是（ ） A．在有雾的天气里，看到从汽车头灯里射出的光束 B．电影院里放映机射向银幕的光束 C．透过云雾缝隙的太阳光束 D．早晨太阳还在地平线以下时，就能看见红彤彤的太阳射向地面的光束 ④在枝繁叶茂的大树下，由于阳光的照射常会看到树荫下的地面上有许多的光斑，这些光斑是（ ） A．树叶的形状 B．各种形状 C．圆形的 D．树枝形状 3.光的传播速度 ①光在真空中的传播速度：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。真空中的光速为 ,在计算中，我们常取真空中的光速为 。 ②光在其他介质中的传播速度:光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度,可视为 ,光在水中的速度约为 ，光在玻璃中的速度约为 。 ③由于光的速度比声音的速度大得多，打雷下雨时雷声和闪电是同时发生的，但是我们总是先看到闪电后听到雷声。 【及时练习】在一个雷电交加的晚上，某同学看见闪电8s后才听到雷声，则雷电发生处距离该同学约有多远？ 四、当堂检测 1．用步枪瞄准练习时，当眼睛看到步枪标尺缺口与枪前的准星和瞄准点三者重合时，就认为三者在同一直线上了，这是利用了_________道理，能证明这一道理还有_______、__________、_______等现象。 2．一个人面朝南方站在阳光下，发现自己的影子在身体的右侧这时是_____（选项“早晨”、“中午”、“下午”） 3．我们在上体育课排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队伍就排直了，这可以用_________来解释。 4．我们常见到的下列物体中，属于光源的是（ ） A.萤火虫 B.月亮 C.平面镜 D.太阳 5．如图可以表明，光在空气中是　　 　　传播的； 6．关于光的传播，下列说法正确的是（ ） A．光在玻璃中不是沿直线传播的 B．光只有在空气中才沿直线传播 C．光在任何情况中都沿直线传播 D．光在同种均匀介质中沿直线传播 7．晴天在茂密树荫的地面上，常常会看到许多圆形的小亮斑，这些小亮斑是（ ） A．太阳的影子 B树叶的影子 C．树叶间小孔的像 D．太阳的像 8．发生日食的时候，下列说法正确的是（ ） A．月球的影子落到地球上 B．太阳、地球、月球在一条直线上，并且月球在中间 C．太阳、地球、月球在一条直线上，并且地球在中间 D．月球不发光，它背着太阳的一面向着地球，所以地球上的人看不见它 五、概括与小结 1.光在同种均匀介质中沿直线传播。光在真空中传播的速度约为 3×108 m/s，光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度慢。 学科网（北京）股份有限公司 $$