(共31张PPT)
4.1 光的直线传播
人教版·八年级上册
第四章 光现象
学习目标
1.知道光在同种物质中沿直线传播,并能用来解释简单现象
2.知道光线是表达光的传播方向的直线(重点)
3.知道光在空中的传播速度
预习检测
1.能够发光的物体都叫做 ,光在空气中是 的。
2.为了表达光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的途径和方向,这样的直线叫做 。
光源
沿直线传播
光线
新课导入
想一想:生活中都有哪些发光的物体,来自哪里呢?
知识点1
光的直线传播
光源:自身能够发光的物体叫做光源
月亮、镜子不是光源
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
自然界中发光的物体
火山
太阳
人造的发光物体
蜡烛
霓虹灯
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。
观察现象并讨论光线的特征:
实验探究
完成实验,探究光在各种介质中的传播情况。
将蒸发皿放在烧杯中使纸在蒸发皿中燃烧,然后用激光照射烧杯
结论:光在空气中能够沿直线传播
在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶,用激光笔将一束光射到水中,观察水中的传播轨迹
结论:光在液体中能够沿直线传播
用激光笔照射玻璃砖如图,观察光线的传播情况
结论:光在固体中能够沿直线传播
总结:光能够在同一种介质中沿直线传播。(条件:介质必须是均匀的)
光线:在物理学中,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:
多条光线汇聚在一个方向,形成了光束。
点光源发出的光
平行光源发出的光
注意:光线不是实际存在的实物,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。
小练笔
下列关于光源的说法中正确的是( )
A.凡是有光向外传播的物体都是光源
B.无论何使,电灯都是光源
C.“床前明月光”表明月亮是光源
D.宇宙里的星星不都是光源
B
知识点2
小孔成像
想一想:影子是怎样形成的?
光源
物体的影子
不透明物体
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子。
将一片半透明的薄膜蒙在空管的口上,小孔对准蜡烛,观察薄膜上的像。
小孔成像的特点:
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
想一想:炎热的夏天已经到了,太阳透过树叶间的小孔形成的树影都是圆形的,这说明了什么呢?
因为小孔成像成的不是孔的形状,而是物体的形状,因此,所成像的形状只与物体相似,与孔的形状无关。太阳是圆形的,所以形成的树影也是圆形的。
拓展延伸
激光引导掘进方向
由于激光的特点:能集中射向一个方向而不散开,因而能射得很远而亮度没有明显的减弱。所以地勘工作者常常会利用这一特点去校对方向,为勘探工作提供了很多的便利。
小练笔
在纸上见了一个很小的▲的小孔,让太阳光垂直照射到小孔上,那么地面上产生的光斑是( )
A. 形,它是太阳的实像
B. 形,它是太阳的虚像
C.▲形,它是太阳的实像
D.▲形,它是太阳的虚像
A
知识点3
光的传播速度
为什么雷雨天先看到闪电,后听到雷声呢?明明雷声和闪电是同时产生的。
因为光的速度远大于声音的速度,所以先看到雷光后听到雷声。
光速:光在真空或空气中传播的速度 C=3×108 m/s
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!
声和光的区别
介质 光速
真空
空气
水
玻璃
光在不同介质中的传播速度
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
小练笔
月球到地球的距离约为380000km,光的速度为3×108米/秒,光从月球到地球需要花多少时间呢?( )
A.10s
B.1.3s
C.1.3min
D.10min
B
归纳总结
1.能够发出光的物体叫做光源。光源可以分为自然光源和人造光源。
2.光在同一种介质中沿直线传播,如影子的形成、小孔成像、月食等。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方向和途径。这条直线叫做光线。
3.光在不同介质中传播的速度不同,光在真空中传播的最快,约为3×108米/秒,用字母c表示。
随堂练习
1.关于光现象,下列说法正确的是( )
A.光总是沿着直线传播 B.光在空气和水中的传播速度相同
C.影子是由光的直线传播形成的 D.光只在真空中沿直线传播
光源
C
光速
2.设光在真空中的传播速度为V1,在水中的传播速度为V2,在普通玻璃种的传播速度为V3,他们之间的大小关系是( )
A.V1<V2<V3 B.V1>V2=V3
C. V1>V2>V3 D.V1=V2=V3
C
1.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天,所见甚小”。
答案:如图所示,因为蛙坐在井底,照射到蛙眼睛的光沿直线传播时受到井檐的阻挡,所以蛙能看到的范围较小,只能看到两光线所夹范围内的物体。
动手动脑学物理
2.做一做手影游戏(图4.1-9),用光的直线传播知识解释影子是怎样形成的。
答案:因为光在同种均匀介质中是沿直线传播的,且光不能透过不透明物体,所以光射到不透明物体上后,在这个物体的后方就会有一个光照射不到的区域,这就是影子。
3.举出一些例子,说明光的直线传播在生活中的应用。
答案:影子的形成、日食、月食、小孔成像等。
4.太阳发出的光,要经过大约8 min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离。如果一辆赛车以500 km/h的速度不停地跑,它要经过多长时间才能跑完这段路程?
答案:太阳到地球的距离:s=v1t1=3×108 m/s×8×60 s=1.44×1011 m=1.44×108 km。赛车跑完全程的时间:
谢谢观看