(共33张PPT)
华师大版 七下
§3. 2 阳光的传播
在阳光照耀下的世界充满了光和影，一切显得朝气蓬勃， 富有生机。
3.2阳光的传播
1、光源：
能自行发光且正在发光的物体叫做光源。
太阳、打开的电灯、燃烧着的蜡烛和火把等都是光源。
一、光源
2、光源的分类
A、按是否有温度变化，光源可分为热光源和冷光源。
（1）热光源：火炬、蜡烛、电灯、电弧灯都是光源，这类光源由于高温而发光，是热光源；
（2）冷光源：在发光时温度并不高，如日光灯、节能灯以及LED灯，这些是冷光源。
蜡烛
LED灯
冷光源
热光源
B、按是否天然的，光源可分为天然光源（自然光源）和人造光源。
（1）天然光源：自身能够发光的物体，称为天然光源；
常见的天然光源：太阳等恒星、荧火虫、发光水母等。
（2）人造光源： 人为制造的光源，称为人造光源；
常见的人造光源：电灯、、LED灯、蜡烛、火把等
对地球来说，太阳是最强的天然光源，电灯是最普遍的人造光源。
注： 萤火虫、发光水母等，这是 由于它们体内的发光细胞中有一种酶与氧作用后，经过一系列生物化学反应而 产生的发光现象。
LED光源是一种半导体发光光源，LED是发光二极管的英文缩写。这种半导体 发光二极管通电时，可直接把电能转化为光能。
LED光源与普通电光源相比有许多优点。首先是高效节能，它发光效率高，发 热小。其次是这种光源使用寿命长，可达10万小时，远远超过白炽灯与节能灯。还有使用电压低、电流小，材料不含汞等毒素，使用安全环保。另一方面，这是一种固 体发光元件，可制成各种形状，光色纯正，不闪烁，应用十分广泛。除作照明外还可 作大屏幕显示器、平板液晶显示器的背光源，做成的LED液晶电视机，亮度高，图像 清晰。
LED光源发明于20世纪60年代，本世纪初才实现大规模商业应用。2010年在上 海世博会上得到大量使用。目前生产应用均有很大发展，但价格还比较高，相信不 久的将来会得到大规模的发展，应用前景良好。
2022北京冬奥会
下面四幅图是我们常看到的一些闪闪发亮的物体，你知道其中哪些物体是自行 发光的吗？
白炽灯和荧火虫是自行发光的，属于光源。
而猫眼和水滴只是反射了其他光源的光，不属于光源。
人们能够看到本身不发光的物体，是因为它们能把其他光源的光反射出来。
如，
月球本身不发光，人们看到的明亮的月球是因为它反射了太阳的光。
猫（狼等）眼睛本身不会发光，只是在黑暗环境中受到光照时，它们的眼睛能够收集并反射光线，所以导致人们以为猫（狼等）眼睛会发亮。
3、我们能看到不发光物体的原因：
光源发出的光是怎样传播的呢？
思考与讨论：
1、观察下图可知，可以版清晨的阳光穿过树木，如果把这些光反射延长到阳光发射的中心，你可以得出什么结论？
光传播路线是直的
2、观察下图，阳光照射下的地面上的树影，你有哪些发现？树叶轮廓分明的影子说明了什么？你是否注意到地面上还有若干圆形的光斑？它们是树叶的影子吗？这些缝隙的形状恰好是圆形的吗？
影子：有树枝、叶的阻挡，地面上出现光照不到的阴暗地方；
圆形光斑：不是影子，因为影子应该是暗的，而光斑是亮的；树、枝叶间的缝隙不一定都是圆形的，所以肯定不是缝隙的形状，光斑是阳光穿过缝隙洒下到地上形成的，所以与太阳形状有关。
（点击图片播放）
欣赏：手影（影子的形成）
活动：地面上的圆形光斑是什么？
1、取几张硬卡纸，在纸的中央用小刀分别刻出正方形、三角形、菱形、圆形等各种形状的小孔，小孔的大小在10mm左右。在阳光照射下，这几张刻有不同形状小孔的卡纸拿在手中，使它与地面平行，离地约1m。观察太阳光通过不同形状的孔在地面上形成的光斑的形状。
现象：阳光透过不同的小孔后，在地面上形成的光斑都是圆形的。
说明：
地面上的圆形光斑的形状与太阳的形状有关，与小孔的形状无关。
2、取一张硬卡纸，在纸的中央用小刀刻出一个较大的菱形小孔。用另一张硬卡纸把菱形孔遮去一部分，在离地面距离相同的情况下，观察太阳光通过这一变小的孔在地面上所成的光斑的形状。
现象：阳光透过逐渐变小的小孔后，在地面上形成的光斑都是圆形的。
以上实验说明：
地面上的圆形光斑是阳光通过树叶的缝隙产生的小孔成像现象。
这些圆形光斑是太阳的像，太阳是球状体，通过小孔在地面上成的像就是圆形的。
活动：小孔成像
1、如图，放好蜡烛、带小孔的硬纸板。点燃蜡烛，调整蜡烛和纸板的高度，使蜡烛的火焰、小孔中心大致在一条直线上，调整它们与墙壁的距离，使成像在墙壁上。
2、移动蜡烛或小孔的位置，可以看到，蜡烛距小孔越近或纸板距小孔越远，得到的像越大。
3、小孔成像大小都是倒立、且左右相反的。
视频：小孔成像
A、小孔成像特点：
1、成的像是实像。
2、成的像与物体大小之比为（小孔到成像屏的距离）除以（小孔到物体的距离）。
3、成的像与物体大小比列相同。
4、成的像是倒立的且左右颠倒（与原物体成中心对称）。
5、小孔越小成像越清晰但是亮度会比较小。
B、小孔成像原理：光的直线传播。
注意：各种颜色的光都能通过小孔后成像。如果
物体是彩色的，像也是彩色的，像与物体的颜色完全
一样。小孔成像时，像的清晰程度与小孔的大小有关、
跟小孔的形状无关。
二、阳光的直线传播
1、光的直线传播规律：
小孔成像证明：光在均匀介质中沿直线传播。
这是任何光源发出的光普遍遵循的规律。
2、光的直线传播的例子：
小孔成像、皮影戏、日食与月食的形成、激光瞄准、打枪时的三点一直线、排队等都运用了光的直线传播原理。
视频：光的直线传播
活动：用所学知识解释
地面上的圆形光斑是阳光通过树叶间的缝 隙产生的小孔成像现象，这些圆形光斑是太阳的像，太阳是球状体，通过小孔在地面上成的像就 是圆形的。
课外活动指导：制作小孔成像观察仪
1、在空易拉罐的底部中央用小钉子钻一个直径约为1mm的圆孔，将罐的顶部有拉攀的这一个圆面剪去，将毛口向罐内侧敲平（图a）；
2、将硬卡纸裁成一个长方形，使其长边略短于易拉罐的周长，把卡纸卷成一圆筒，使易拉罐恰好套在它的外面（图b）；
3、取出卡纸，用胶纸把它粘合成圆筒，用半透明纸把纸筒的一端封起来，做成珍上带有遮光筒的光屏（图c）；
4、把纸筒封有薄纸的这一端插入易拉罐里，这样就制成了一个前后移动的小孔成像观察仪了（图d）。
医生给病人做外科手术时，为了使 手术部位得到良好照明，必须使用无影 灯。它是由分布在镀亮的凸 形球面上的十多盏灯所组成。医生的 手或器械，在一个灯发出的光照射下可 能产生影的区域，被其他灯发出的光照 明，于是便产生“无影”的效果。
无影灯
介质不均匀对光直线传播的影响
夏天，公路路面被阳光晒得很烫，当你坐在汽车里沿高速公路行驶遥望前方 时，会感到前方道路的路面上似乎刚刚下过雨，雨水淋湿了道路。但当你的汽车到 达前方时，却发现路面是干燥的，没有一点雨水，这是为什么呢？原因是由于地
面 附近的热空气上升，温度较低的空气流过
来补充，冷热空气的交汇，使地面附近的 空
气变得不均匀，造成了射向路面的光线渐渐
向上弯折，传播路径变成曲线。于是 看起来
就像来自水面的反射光线一样，以为路面上
有一片水洼。
三、光的传播速度
1、光速：
光在真空中的传播速度为3×108m/s 。
2、光速的确定：
（1）意大利的伽利略、丹麦的罗默及荷兰的惠更斯等科学家都对光速进行了大量的研究。
（2）惠更斯首次计算出光速为3×105km/s 。
（3）直接测定光速的著名实验是由美国物理学家迈克尔孙于1880年完成的。
（4）现代激光测得真空中的光速为c=2.997924×108m/s ，
一般的计算中取光速为c=3×108m/s 。
3、光速与介质有关：
理论研究指出：光在其他透明介质的传播速度比真空中小。
光在空气中的传播速度接近真空中的光速，光在水中的传播速度为真空中光速的四分之三，光在玻璃中传播速度约为真空中光速的三分之二。
沈括与《梦溪 笔谈》
沈括（1031—1095）是我国北宋时代的科学家、政治家，曾
任司天监、军器监等重要职务。在任职期间十分重视群众实践和
调查研究，注意观测记录。1087年沈括移居今江苏镇江梦溪园，
在这里他将平生所见所闻编写成一本综合性的著作，取名为《梦
溪 笔谈》，被世界著名科学史学家李约瑟誉为“中国科学史上的
里程 碑”。全书共30卷，分17目，609条，内容涉及天文、历法、
气象、数 学、地质、地理、物理、化学、医药、生物、建筑、冶
金、文学、史学、音乐、艺术等领域。 关于影和小孔成像的
记载，沈括是这样写的：“若鸢飞空中，其影随鸢而移，或中
间为窗隙所束，则影与鸢遂相违；鸢东则影西，鸢西则影东，
又如窗隙中楼塔之影，中间为窗所束，亦皆倒垂……”沈括在记
载中具体描述了影与小孔成像的区别，影总是随物体而移动
的，而小孔成的像 （沈括也称影）与物体相比较，则是上下
颠倒的，运动情况是左右相反的。
课堂小结
1、光在均匀介质中沿直线传播，这是任何光源发出的光普遍遵循的规律。
2、影子、小孔成像等都是因为光的直线传播形成的。
3、光在真空中的传播速度为3×108m/s，光在空气中传播速度与真空中接近， 光在水中传播速度约为真空中光速的3/4，光在玻璃中的传播约为真空中光速的2/3。
课堂小练
1、下列关于光的传播的说法，正确的是 （ ）
A．光在水中不是沿直线传播的
B．光只在空气中才沿直线传播
C．光在任何情况下都沿直线传播
D．光在同一种均匀物质中沿直线传播
D
课堂小练
2、下列关于光的说法正确的是（ ）
A．光不能在水中传播
B．戴眼镜时，光经过眼镜片时光速变快
C．光在真空中传播的速度是3×108m/s
D．路灯下的人影是光的反射造成的
C
课堂小练
3、关于光的传播，下列说法中错误的是（ ）
A．光线由空气射入水中，传播方向不一定发生改变
B．光总是沿直线传播的
C．光在任何物体表面都有会反射
D．光在真空中的传播速度最大
B
课堂小练
4、小明将易拉罐的上部剪去，蒙上半透明纸，在罐底部开一个小孔，用它做小孔成像实验如图所示，下列说法中错误的是（ ）
A．小孔成像成的像是倒立的实像
B．它的成像原理是光的折射规律
C．物体离小孔离得越远，像就越小
D．在物体距小孔不变的情况下，半透明纸与小孔距离越大，像也越大
B
课堂小练
5、太阳光垂直照射到一个极小的“△”形孔上，那么它在地面上产生的小光斑是( )
A．“△”形的
B．“”形的
C．“〇”形的
D．有可能是“◇”形的
C
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HS版七下§3.2阳光的传播预学案
姓名
请您以教材为蓝本，完成下列问题：
一、知识点预习：
1、光源：能 的物体。对地球来说， 是最强的天然光源。
2、火炬、 蜡烛、电灯、电弧灯都是光源，这类光源由于 ，是热光源。另有一类光源，在发光时温度并不高，如日光灯、节能灯以及新近发展起来的LED光源， 这些是 光源。还有些昆虫和海洋生物也能自行发光，如萤火虫、乌贼等，这是由于它们体内的发光细胞中有一种酶与氧作用后，经过一系列生物 而产生的发光现象。
3、人们能够看到本身不发光的物体，是因为它们能 。 月球本身不发光，人们看到的明亮的月球是因为它反射了 的光。
4、地面上的圆形光斑是阳光通过树叶间的缝隙产生的 现象，
5、通过小孔成像形成的圆形光斑是 的像，太阳是球状体，通过小孔在地面上成的像就是圆形的。这说明小孔成像时，像的形状与 （填“物体”或“小孔”）形状有关。
6、小孔成像现象说明光 。
二、知识点运用：
1、下列属于光源的是（ ）
A. 太阳 B.月亮 C.熄灭的蜡烛 D. 宝石
2、光在水中的传播速度大约为（ ）
A. 0.75×108m/s B. 2.25×108m/s C. 3.0×108m/s D. 2.0×108m/s
3、关于光的传播规律，下列几种说法正确的是（ ）
A．光只有在真空中才能沿直线传播
B．光在同一种介质中才能沿直线传播
C．光在均匀介质中才能沿直线传播
D．光在任何条件下都沿直线传播
4、下列不能有光沿直线传播解释的是（ ）
A. 小孔成像 B. 看水面下的鱼位置升高 C. 激光瞄准 D. 日食与月食
5、剪去易拉罐的上部，并在上面蒙上半透明纸，在罐底部开一个小孔，用它做小孔成像实验，观察物体，下列说法中错误的是( )
A．像与物上下颠倒，左右相反
B．物体做顺时针转动时，像做逆时针转动
C．物体离孔越远，像就越大
D．在物体与小孔距离不变的情况下，半透明纸与小孔距离越大，像也越大
6、下列现象不是由于光的直线传播而形成的是( )
A．影子的形成 B．日食和月食的形成
C．水中筷子弯曲了 D．小孔成像
参考答案：
一、知识点部分：
1、自行发光 太阳
2、高温而发光 冷 化学反应
3、把其他光源的光反射出来 太阳
4、小孔成像
5、太阳 物体
6、在均匀介质中沿直线传播
二、知识运用部分：
1、A 2、 3、C 4、B 5、C
6、C
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HS版七下§3.2阳光的传播课后练习
姓名
1、晚上我们能看到月亮是因为（ ）
A.月亮是光源 B.月亮晚上会发光 C.月亮反射了太阳光 D.月亮是恒星
2、以下对光的理解中正确的是（ ）
A. 光只有在空气中是沿直线传播的
B. 我们能看到物体是因为物体都能发光
C. 打开电灯屋子马上被照亮，所以光的传播不需要时间
D. 因为光是沿直线传播的，所以灯光照不到的地方形成了影子
3、光在以下介质中传播速度最大的是（ ）
A. 水 B. 玻璃 C.酒精 D. 空气
4、百米赛跑终点记时员，看到发令枪冒白烟就开始记时，而不能听到枪声才记时，是因为( )
A．看枪冒烟记时准确 B．声音嘈杂听不清枪声
C．听枪声才记时不够准确，使成绩偏低 D．都不对
5、关于光的传播，下列说法中正确的是（ ）
A．光总是沿直线传播的 B．光只有在真空中才沿直线传播
C．光在同种均匀介质中沿直线传播 D．光在不同介质里传播速度相同
6、王派晚自习下课回家的路上，她发现某行人在路灯下经过时，行人影子的变化情况应该是( )
A．逐渐变短 B．逐渐变长 C．先变长后变短 D．先变短后变长
7、北宋的沈括在《梦溪笔谈》中记述了光的直线传播和小孔成像的实验．他首先直接观察鸢（老鹰）在空中飞动，地面上的影子也跟着移动，移动的方向与鸢飞的方向一致．然后在纸窗上开一小孔，使窗外飞鸢的影子呈现在室内的纸屏上，结果观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”．阅读了上述材料后，下列哪种说法是不正确的是（ ）
A. 沈括观察到“鸢在空中飞动，地面上的影子也跟着移动”是光的直线传播现象
B．“鸢东则影西，鸢西则影东”所描述的现象是小孔成像
C．小孔成像可用光的直线传播解释
D．小孔成像成虚像
8、下列说法正确的是（ ）
A．光总是沿直线传播的 B．小孔成像实验中小孔越大成的像越清晰
C．太阳光射不到影子里因为光的传播路径是直的 D．太阳和月亮都是天然光源
9、光在不同的物质中传播的速度是不同的，下面的光速大小排列中，正确的是( )
A．V空气>V真空>V水>V玻璃 B．V玻璃C．V真空> V空气> V玻璃> V水 D．V玻璃10、学习了光的直线传播知识后，小明利用生活中的废旧物品探究小孔成像，他用一次性杯子和半透明薄膜做了一个“针孔照相机”，他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔，在杯口蒙上一层半透明薄膜。（如图所示）
（1）小明在明亮的实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像，以下观察方法正确的是 （选填“A”或“B”）
（2）小明采用正确的观察方法，发现实际观察时，无论如何调节孔到蜡烛的距离，半透明薄膜上蜡烛的像不容易看清，你能帮她想个可行的办法解决这一问题吗？答：在 的环境中做实验。
（3）小明改进方法后用“针孔照相机”再观察蜡烛通过小孔所成的像，并发现增大孔到蜡烛的距离，可观察到半透明薄膜上蜡烛的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小明和小华在硬纸板上挖孔来研究太阳的小孔成像，为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小明设计了图1的装置，小华设计了图2的装置，（其中乙均为不透明卡纸），如图所示。接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，同时观察光斑形状的变化情况。你认为图1 （选填“图1”或“图2”）设计更合理，依据是 。
参考答案
1、C 2、D 3、D 4、A 5、C
6、D 7、B 8、C 9、D
10、（1）A；（2）较暗；（3）变小；（4）图1； 实验中应控制孔的形状不变，改变孔的大小
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21清风明月
