内容正文:
第三章光的世界
第一节探究:光的反射定律
第1课时光的直线传播
1.能完成“探究光的反射定律”的实验,有安全意识,能完成实验报告.
2.能了解光的反射定律.
3.会用光线及平行光等模型分析常见的光学问题.
4.能体会光的反射对人类生活和社会发展的影响。
学习目标
引入新课
入夜,圆月挂在天空,给夜晚带来诗意。月亮不能发光,为什么我们能看见它呢?
光源:
自身能够发光的物体叫做光源.
注意:月亮不是光源.
光源 自然光源 人造光源
实例 太阳、恒星、水母、萤火虫 火把、点燃的蜡烛、发光的灯泡等
知识点一光源
火把
蜡烛
各种屏幕
灯泡
水母
斧头鱼
灯笼鱼
萤火虫
发光的海藻
人造光源
自然光源
各种恒星
衔接:世界上有各种各样的光源,你能不能够根据光的来源给它们分个类呢?……
有一些光源是我们人类制造出来的,自然界没有的,我们将它称为人造光源。自然界的一些生物,一些物体能够发光的,我们称为自然光源。……
下列物体:①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼、⑩交通路牌.上述物体中一定是光源的是 ,一定不是光源的是 ,可能是光源的是 ,属于人造光源的是 ,属于自然光源的是 .
③⑤⑥⑦⑧⑨
②④⑩
①
⑤⑥⑦
③⑧⑨
例题讲解
判断物体是否是光源的方法
区别物体是否是光源,关键要抓住物体本身能不能发光来进行鉴别,不能以为亮的物体就是光源.
鉴别的方法一:把此物体放到绝对黑暗的屋子里去进行鉴别,看它是否发光.
鉴别的方法二:结合化学、物理、生物常识,采用分析、推理的方法加以区别.
在有雾的天气里,从汽车头灯射出的光束是直的
清晨,通过树丛的光束是直的
电影放映机射向银幕的光束是直的
这些现象说明,光在空气中沿直线传播.
知识点二光的直线传播
光沿直线传播视频
探究:光的直线传播的条件
探究一:光在透明气体(空气)中是如何传播的?
探究二:光在透明液体(水)中是如何传播的?
探究三:光在透明固体(玻璃)中是如何传播的?
器材:灯具、纸
器材:激光器、一杯滴有少量牛奶的水
器材:激光器、玻璃砖
探究一:光在空气中沿直线传播
皮影戏
结论:光在空气中沿直线传播
结论:光在同一种均匀介质中沿直线传播.
探究二:光在水中沿直线传播
如果介质不均匀,光线会发生弯曲.
探究三:光在玻璃中沿直线传播
结论:光在玻璃中沿直线传播
用激光笔照射玻璃砖如图
光线:在物理学中,我们通常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.
光线
光束
知识点三光线
作法 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.
注意 光线不是实际存在的,而是研究光的行进过程中细窄光束的抽象,是表示光的一种理想模型.
你能解释为什么“坐井观天,所见甚小”吗?请根据光的直线传播原理作图说明.
可见区域
有趣的手影
想知道这些手影是怎么形成的吗?
知识点四光沿直线传播的应用
光源
物体的影子
不透明物体
1.影子的形成
由于光沿直线传播,在不透明的物体后面光照射不到的区域形成影.
2.小孔成像
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.
实验步骤:
①让小孔对着点燃的蜡烛,使蜡烛与小孔的距离在10~15 cm之间,观察塑料薄膜上所成的像的情况;
②改变蜡烛与小孔的距离,观察像的变化情况;
③保持蜡烛与小孔的距离不变,前后拉动内筒,观察像的变化情况;
④改变小孔的形状,重复①②③步骤.
实验探究
1.像是正立的还是倒立的?改变蜡烛与小孔的距离,像如何变化?
答:小孔成像成倒立的实像,像的大小与物体与小孔的距离以及小孔与光屏的距离有关.
2. 成像情况与小孔的形状有关吗?
答:像的形状与物体自身有关,与小孔形状无关.
小孔成像特点:
1.倒立的实像
2.像的大小与孔到物体的距离、孔到光屏
的距离有关
3.像的形状与物体的形状有关,与孔的形状无关
小孔成像的原理图
小孔成像的原理:光沿直线传播
关于小孔成像的实验,下列说法中正确的是( )
A.像的形状由小孔的形状决定
B.物体离小孔越近,像越大
C.像的亮度和清晰度与小孔的大小有关
D.像和光源(或物体)的关系是上下倒置
例题讲解
BCD
思考:
雷声和闪电同时发生,为何先看到闪电?
光在不同介质中的传播速度
介质 光 速
真空
空气
水
玻璃
3×108米/秒
稍小于真空中的速度
约空气中的3/4
约空气中的2/3
知识点五光的传播速度
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第三级
第四级
第五级
声和光的不同
声音 光
真空不传声 光在真空中传播最快
15℃空气中声速340m/s 空气中光速近似3×108m/s
声音在空气中传播最慢 光在空气中比在其他透明介质中传播得快
声音传播需要介质 光的传播不需要介质
3×108 m/s
光在真空或空气中传播速度是
声音在15℃空气中传播速度是
340m/s
如果一个飞人以光速绕地球飞行,在1s内他就可以绕地球7圈半!
太阳到地球之间的距离约为1.5×1011 m,
太阳发出的光经过8分20秒到达地球.
8分20秒
1.以下各物体属于光源的是( )
D
随堂练习
2.下列关于光线的说法,正确的是( )
A.光线是真实存在的带箭头的直线
B.激光笔发出的光是一条光线
C.光线是表示光传播的径迹和方向的直线
D.光线可以用虚线表示
C
3.小明在学习“光的传播”时,看到老师的一个演示实验,过程如下:①用激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图所示);②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液,观察到光线发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光线又变直。小明根据上述现象得出下列结论,其中正确的是( )
A.光的传播需要介质
B.光只有在水中才沿直线传播
C.光在海波溶液里不能沿直线传播
D.光在同一种均匀介质中才沿直线传播
D
4.下列都是光源的一组是( A )
A.太阳和烛焰
B.月亮和太阳
C.烛焰和明亮的镜子
D.电池和萤火虫
5.为了提高计时的准确性,大型国际比赛的赛道上都使用光电计时设备.但由于条件限制,一般的运动会都是由起点处的裁判员发令后开始比赛,终点处的裁判员通过秒表计时.为了计时准确,应该( )
A.看到冒烟开始计时,因为烟雾容易看清
B.听到声音开始计时,因为声音容易听清
C.看到冒烟开始计时,因为光速比声速快
D.看到冒烟开始计时,因为光传播不需要时间
C
6.天文学上常用光年(光在一年内传播的距离)作长度单位,已知织女星距地球约2.7光年,求织女星距地球多少千米?
解:1光年 =
3×105 千米/秒
×365
×24
×3600秒
=9.4608 × 1012千米
2.7光年=2.7 × 9.4608 × 1012千米
=2.554416 × 1013千米
7.如图是小丽制作的小孔成像装置,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,可以看到烛焰在薄膜上呈现一个倒立的实像,从烛焰的不同位置发出的光穿过小孔后的传播方式是 ,保持装置位置不动,让蜡烛逐渐靠近小孔,发现像的大小将逐渐变 。
沿直线传播
大
全品初中
作业布置
1.
2.
3.
Lavf57.76.100
vid:v0200f6c0000be7q7obf55f302cm8cmg
Lavf58.20.100
$