内容正文:
3.2 阳光的传播(2)
光在同一种介质中是否一定沿直线传播?
思考:
海市蜃楼
光在不均匀介质中传播路径是弯曲的
由于光是沿直线传播的,我们就可以沿光的传播路线画一条直线,并在直线上画上箭头,表示光的传播方向,这种表示光的传播路径和方向的直线叫做光线。用 表示。
光线实际存在吗?
光线实际不存在,是人们假想出来的,
平行光线:
(太阳光)
点光源发出的光线:
无影灯为什么会产生“无影”的效果呢?
1607年伽利略最早做了测定光速的尝试。让两个实验者在夜间每人各带一盏遮蔽着的灯,站在相距约1.6km 两个山顶上,第一个实验者先打开灯,同时记下开灯的时间,第二个实验者看到传来的灯光后,立刻打开自己的灯,第一个实验者看到第二个实验者的灯光后,再立刻记下时间,然后根据记下的时间间隔和两山顶间的距离计算光的传播速度。结果由于光速太大,无法测出时间差而失败了。
光的速度很大,在相距约1.6km的两山顶间来回一次,所用的时间大约只有十万分之一秒,用这种简单粗糙的方法根本不能测出这样短的时间来。
1675年,丹麦天文学家罗默从地球在轨道上运行的不同位置,观测到木星的卫星运行周期发生变化的事实,揭示了光是以有限速度传播的,并初步算出了光速。
荷兰物理学家惠更斯进一步作了研究,并首次计算出了光速为3×105km/s。
直接测定光速的著名实验是由美国物理学家迈克尔逊于1880年完成的。
在空气中传播速度340m/s
在真空中不能传播
声音
真空中的光速: v=3×108m/s
空气中的光速: v=3×108m/s
水中的光速:
玻璃中的光速:
理论研究指出,光在真空中的传播速度最快,光在其他透明介质中的传播速度比真空中慢,光在空气中的传播速度接近真空中的光速。
v
v
4
3
3
2
*
已知地球的半径为6371km,光在空气中1s内传播的距离相当于绕地球 圈,从地球发射一束激光到达月球后又被反射回来一共用了2.56s,试问月球到地球的距离有多少?
7.5
3.84×105km
打雷时,为什么总是先看见闪电后听到雷声?
因为光在空气中的传播速度比声音快得多。
想想议议:
如果看到闪电后隔4秒才听到雷声,你能不能想出一个办法来估测发生雷电的地方离你有多远?(声音传播速度每秒340米)
答案:(光的传播时间忽略),利用声音在空气中的速度, 根据距离=速度×时间, 即可求出闪电处的距离.
如图S是一点光源,MN是一不透明的物体,请确定MN挡板后留下的阴影区域。
S
如图所示两个口径相同、长度不同的不透明圆筒,从筒的一端中心A或B处通过圆筒看外面的景色,却发现看到的范围不同,请在图中画出所能看到的范围。
$$
阳光的传播
第二节
想一想
这些发光物体的区别?
一、 光源
能够自行发光的物体叫光源
熊熊烈火
发光二极管
火炬
发光的生物体
会发光的深海鱼
美丽的水母
会发光的乌贼
由于高温而发光的光源,如太阳、燃烧的蜡烛等;
发光时温度不高的光源,如日光灯、节能灯等;
光源分热光源和冷光源
热光源:
冷光源:
判断:下列哪些是光源
1)闪绿光的狼眼
2)耀眼钻石
3)彩色的露珠
4)恒星
5)行星
6)彗星
7)流星
8)卫星
为何我们能看到本身不发光的物体?
因为它们能把其他光源的光反射回来,光再进入我们的眼睛,所以就看到了它们。
思 考
二、 阳光的直线传播
真空中也能传光。
光源发出的光能在空气、水、玻璃等物质中传播,它的传播路径是怎样的?
观察与分析:
1、光在空气中传播的路径是 的
2、光在水中中传播的路径是 的
3、光在玻璃中传播的路径是 的
结论:光在同一种均匀物质中是沿 传播的。
直线
直线
直线
直线
光一定沿着直线传播吗?
光在同一均匀介质中沿直线传播。
光的直线传播现象
(1)影子的形成:
光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体后面光不能射到的区域便产生影子。
手电筒
蜡烛
光屏
光线:用一条带箭头的直线来表示光的传播路线,这条假象的线叫做光线。
S
影的形成解释
影
光在直线传播过程中,遇到不透明物体,物体的后面光不能到达的区域,便形成了影子。
影子的形成
皮影戏
手影
影子是如何形成的?
光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体后面便产生影。影子和物体外轮廓的相似。
影子的形成说明了光的直线传播。
当人远离路灯时,影子会变怎么变?
光的直线传播应用
在开凿大山隧道时,工程师们常常用激光引导掘进机,使掘进机沿直线前进,保证隧道不出偏差。
瞄准射击时的"三点一线"
排队看齐
阳光透过