(共23张PPT)
第 1 节 光的直线传播
1.下列物体中属于自然光源的有________,属于人造光源的有______.(填序号)
ABEF
CHI
解析:自身能够发光的物体叫做光源;自身不发光反射其他物体的光的物体不是光源.光源分为自然光源和人造光源,闪电、萤火虫、水母、太阳这些是天然形成的能够发光的物体,属于自然光源;霓虹灯、蜡烛、台灯是随着科技发展人类创造出来的能发光的物体,属于人造光源;月亮、宝石、镜子是反射其他发光物体的光,它本身不能发光,不是光源.
2.舞蹈“千手观音”是我国佛教文艺形式的精品,给人以美的熏陶,善的启迪.如图,观众看不见领舞者身后站着的其他舞蹈者,这是因为光的________的缘故.当绚丽的舞台灯光照射到舞蹈者手上的饰品时,佛光普照,饰品_______(选填“是”或“不是”)光源.
直线传播
解析:由于光的直线传播,由后面其他舞蹈者“射向” 观众的光被领舞者挡住,无法进入观众的眼睛,所以观众看不见后面其他舞蹈者;饰品本身不能发光,饰品“发光”是因为发生了光的反射,故饰品不是光源.
不是
3.科学家最新发现3颗宜居星球,有水有大气,距离地球仅14光年,或许存在外星生命,其中“光年”表示______单位;光在真空中传播的速度为_________m/s.
长度
解析:因为光年是光在一年里通过的路程,所以光年是长度单位;光在真空中的速度是3×108m/s.
3×108
知识归纳
1.光源:能够_____的物体叫做光源.光源可分为_________(如太阳、萤火虫)和_________(如灯泡、蜡烛等).
2.光在______________ 中沿直线传播,光可以在真空中传播.
3.光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有 的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫做光线.光线是为了研究光的传播路径和方向人为画出来的,不是真实存在的,这样的研究方法叫理想模型法.
4.影子的形成:因为光沿着直线传播,且光不能穿过不透明的物体,所以光照射到不透明物体上,在物体的另一侧会有一个光照不到的区域,这就是影子.影子和物体形状相似,不一定和物体一样.
发光
自然光源
人造光源
同种均匀介质
箭头
5.小孔成像特点:
(1)所成的像是_____ 的实像;
(2)所成的像与小孔的形状无关,只与物体的形状有关.
(3)当物体与小孔的距离不变时,光屏离小孔越远,像越___;当光屏与小孔的距离不变时,物体离小孔越远,像越___.
6. 日食、月食的形成:
倒立
大
小
7.真空中光速是宇宙中最快的速度,光速用字母 表示,在计算中,真空或空气中光速大约为c= ___m/s.光在水中的速度约为 c,光在玻璃中的速度约为 c.
8.光年:常用于天文学中,是一个非常大的 单位,它等于光在一年内传播的距离,1光年=9.46×1012km.
长度
c
3×108
知识点1 光源
例1 下列物体属于光源的是( )
A.闪闪发光的钻石 B.皎洁的月亮
C.波光粼粼的湖面 D.璀璨的霓虹灯
【名师点拨】自身能够发光的物体叫做光源;自身不发光而是反射其他物体的光的物体不是光源.
解析:月亮、闪闪发光的宝石、波光粼粼的湖面本身不能发光,只能反射光,因此不是光源;璀璨的霓虹灯能够自身发光,属于光源.
D
变式训练1 下列都是光源的是( )
A.太阳、月亮 B.汽车反光镜、火把
C.太阳、蜡烛的火焰 D.蜡烛的火焰、抛光的金属面
解析:太阳自身能发光,是光源,月亮自身不能发光,不是光源,故A不符合题意;汽车反光镜自身不能发光,不是光源,火把自身能发光,是光源,故B不符合题意;太阳自身能发光,是光源,蜡烛的火焰自身能发光,是光源,故C符合题意;蜡烛的火焰自身能发光,是光源,抛光的金属面自身不能发光,不是光源,故D不符合题意.
C
知识点2 光的直线传播
例2 2020年6月21日,数以百万计的眼睛仰望天空,看着月亮逐渐“吞噬”太阳的好戏,在白天享受着黑暗的到来,因为这是一场月亮完全遮挡住太阳的日全食.如图所示,日全食发生的原因是由于光的____ _,位于中间位置的是_____(选填“月球”“地球”或“太阳”).
光在同一种均匀介质中是沿直线
传播的,当光线遇到不透明的物体时,就会在
物体的后面形成影子.
解析:由于光在同一种均匀介质中是沿直线传播的,当月亮运行到太阳和地球之间时,太阳射向地球的光线被月球部分遮挡,就会形成日食.
直线传播
月球
变式训练2 如图是小孔成像实验,此时光屏上呈现的是倒立、放大的像,你认为这个像是___ (选填“实”或“虚”)像;只移动蜡烛,___(选填“能”或“不能”)在光屏上得到缩小的像;小孔成像实验说明的光学原理是_____________.
解析:由图可知,蜡烛在光屏上所成的像是倒立的实像,小孔所成像的大小与物体的大小、物到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关,因此只移动蜡烛,能在光屏上得到缩小的像;小孔成像的原理是光的直线
传播.
实
能
光沿直线传播
知识点3 光的传播速度
例3 夏季,暴雨时经常伴随闪电和雷鸣.关于闪电和雷鸣.下列说法中正确的是( )
A.先发生闪电,后产生声音 B.先产生声音,后发生闪电
C.闪电和声音同时产生 D.闪电和声音的产生先后不能确定
在空气中,15°C时声音的传播速度为340m/s,光的传播速度约为3×108m/s.
解析:光在空气中的传播速度是3×108m/s,15℃时声音在空气中的传播速度是340m/s,光的传播速度远大于声音的传播速度,闪电和雷声虽然是同时发生的,但经过相同的路程,光需要的时间短,声音需要的时间长,闪电先到达观察者,雷声后到达观察者,因此打雷时我们总是先看到闪电后听到雷声,故C正确.
C
变式训练3 光线从空气射入水中时,它的传播速度( )
A.有减少的,也有增加的 B.一定减小
C.保持不变 D.一定增大
解析:光在空气中和在水中的传播速度不同,在水中的传播速度比在空气中的传播速度慢,则光线从空气射入水中时,它的传播速度变小,故B正确.
B
1.下列直线中能够代表光线的是( )
解析:光线表示的是光的传播路径,用带箭头的实线表示,不是虚线. C选项符合题意.
C
2.下列事例中不是应用光沿直线传播的是( )
A.站队看齐
B.射击瞄准
C.在商场里对着镜子试衣服
D.挖隧道时用激光引导掘进方向
解析:站队时看齐,利用的是光的直线传播原理,故A不符合题意;射击瞄准要“三点一线”,利用的是光的直线传播,故B不符合题意;在商场里对着镜子试衣服,是利用光的反射,不属于利用光沿直线传 播,故C符合题意;挖隧道时用激光引导掘进方向,是利用光的直线传播,故D不符合题意.故选C.
C
3.下列说法中不正确的是( )
A.光年是天文学上表示距离的单位
B.光在水中的传播速度比在玻璃中小
C.光传播速度的最大值为3×108m/s
D.光在不同介质中传播速度一般不同
解析:光年是天文学上表示距离的单位,一般被用于计算恒星间的距离,故A正确;光在真空中的传播速度是3×108m/s;光在真空中的传播速度最大,光在不同介质中传播速度一般不同,光在水中的传播速
度大于光在玻璃中的传播速度,在其他介质中的速度比在真空中的速度都小,故B错误,C、D正确.
B
解析:百米赛跑时,发令员在起点,计时员在终点.发令枪响后,运动员马上起跑,但声音从起点传到终点需要的时间是 也就是说,发令枪响0.29 s后计时员才能听到,而此时运动员已经跑0.29s 的时间了,计时员记录的时间比运动员跑的时间少了0.29s,会使运动员的成绩偏高,故C正确,A、B、D错误.
4.百米赛跑终点计时员必须在看到发令枪冒白烟时就开始计时,而不能听到枪声才开始计时,这是因为( )
A.离起跑线太远,怕听不清枪声
B.看烟计时比较方便
C.听枪声计时不准确,计时比真实时间偏短
D.听枪声计时不准确,计时比真实时间偏长
C
5.小明同学在课外用易拉罐做成如图所示的装置做小孔成像实验,如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔,则他在半透明纸上看到的像是( )
A.蜡烛的倒立像 B.圆形光斑
C.三角形光斑 D.蜡烛的正立像
解析:小孔成像是由于光的直线传播形成的,物体经过小孔成的像是物体倒立的实像,而不是光斑,像的形状与物体相同,而与小孔的形状无关,故A正确,B、C、D错误.
A
6.如图所示,请画出井底之蛙的视野的大致范围.
如图所示
7.“举杯邀明月,对影成三人”是我国唐代诗人李白的千古名句,其中地上的“人”是由于__________ _形成的影子,从物学角度来说,月亮______(选填“是”或“不是”)光源,月亮上的光到达地球的表面需要1.3s,则地球与月球间的距离大概是_________(真空和空气中的光速均按3×108m/s计算).
光沿直线传播
不是
3.9×108m
解析:地上的“人”是指人在地面上形成的影子,它是沿直线传播的光被不透明的人挡住,在人后面的地面上光照不到的地方形成的影子;本身能发光的物体叫光源,月亮本身不能发光,是靠反射太阳光,故
月亮本身不是光源;根据 可得地球与月球间的距离为:s = vt = 3×108m/s×1.3s=3.9×108m.
8.小孔成像是光的 形成的,所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的____(选填“实”或“虚”)像.如图所示,如果将图中开有小孔的挡板向光屏方向移动,则光屏上的像会 (选填“变小”“变大”或“不变”).若只将小圆孔改为更小一点的小圆孔,此时仍然能成像,但像会变 (选填“大”“小”“亮”或“暗").
直线传播
倒立
实
变小
暗
解析:小孔成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播;物体上部发出(或反射)的光沿直线传播经过小孔后射到光屏的下部,物体下部发出(或反射)的光沿直线传播经过小孔后射到光屏的上部,因此
小孔成像中成的是倒立的实像;在其他条件不变的情况下,将图中开有小孔的挡板向光屏方向移动,即像距变小,则屏上该物体的像将变小;若只将小圆孔改为更小一点的小圆孔,此时仍然能成像,但由于通过的光减少了,像会变暗,大小不变.