光的直线传播
义务教育教科书 物理 八年级 上册
光从哪里来?光是沿怎样的路径传播的?光的传播速度多大呢?
美丽的北极光
阳光穿过树缝
灯火,绚丽的烟花
夕阳
一、光源
1.自身能够发光的物体叫光源
2.光源分类:自然光源和人造光源两类
光源的分类
生活中有哪些光?
自然
光源
太阳
萤火虫
水母
灯笼鱼
点燃的蜡烛
打开的电灯
篝火
屏幕
人造
光源
月亮是光源吗?
我们所看到的月亮,只是反射太阳光而已,
并不是月亮本身发光的,因此月亮不是光源!
注意:行星、宝石、夜明珠、正在放映电影的银幕不是光源。
实验一:光在空气中是如何传播的?
在空气中喷出大量水雾,用激光笔在水雾中射出一束光,观察光传播的路径;
如图1所示,在水平桌面上放一支点燃的蜡烛,通过三块钻有小孔的纸板去看烛光,当___________的时候,我们可以看到烛光,这说明___________
实验现象说明光在空气中是沿直线传播的。
二、光的传播
1.光是如何传播的?
实验二:光在水中是如何传播的?
在水中加入少量牛奶,用激光笔在水中射出一束光,观察光传播的路径;
实验现象说明光在液体中也是沿直线传播的。
二、光的传播
1.光是如何传播的?
实验三:光在透明固体中是如何传播的?
用激光笔在透明皂中射出一束光,观察光在透明皂中传播的路径;
实验现象说明光在固体中也是沿直线传播的。
二、光的传播
1.光是如何传播的?
光在同种但不均匀的介质中不再是直线传播
光在不同种介质中不再是直线传播
归纳总结:
实验表明:光在同种均匀介质中沿直线传播。
2.描述光的传播(模型法)
光线: 通常用一条带箭头的直线表示光传播的路径和方向,这样的直线叫做光线。
光源
光线互相平行的光称为平行光。太阳光可近似认为是平行光。
注意:光线是一种理想的物理模型,不是真实存在的,
而光是真实存在的。
3.光的直线传播现象
a.影子的形成:
光在传播过程中遇到不透明的物体,在物体后面便形成了影子
讨论:
人走过路灯过程中他的影子是如何变化的?
手影
皮影戏
b. 小孔成像:
形成原因:
烛焰上部的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,照射到了下部;下部的光线,由于光的直线传播,通过小孔后,照射到了上部,就形成了小孔成像。
小孔成像原理:光的直线传播
特点:
①倒立的实像:实际光线会聚所成的像。
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。
如果小孔成像中光源是太阳,小孔是方形的,则成的像是 形的。
太阳通过树叶间的小孔在墙上成像
c.日食月食
c.日食和月食
日食
太阳
地球
太阳
月球
地球
月食
月球
日食:
当月球进入太阳与地球之间时,太阳的部分光线被月球遮住,在地球形成阴影,此处的人看不到太阳,形成日食。
月食:
当月球进入地球的阴影区域时,太阳的光线无法照到月球,人无法看到月球,于是出现月食。
a.激光准直:
b.瞄准:看图说明打枪是如何利用光的直线传播的。
c.排队:10名同学排成一行(或列),说说怎样才能排直。
4.光的直线传播的应用:
雷声和闪电在同时同地发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明什么问题?
说明光传播需要时间,且传播比声音传播快。
三、光速
如果一个人以光速绕地球飞行,他用1s的时间约能绕地球转7.5圈。
光在不同介质中传播的速度是不同的。
真空中的光速是宇宙间最快的速度,在物理学中用字母 c 表示。
c = 2.99792×108 m/s
c = 3×108 m/s = 3×105 km/s
通常情况下,
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}介质
光速
真空
空气
水
玻璃
3×108 m/s
稍小于真空中的速度,一般认为其等于真空中的光速
约为真空中光速的
????????
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约为真空中光速的
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不同介质中的光速
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
光在空气中传播的最快
声音传播需要介质
光的传播不需要介质
1.(多选)关于光的传播速度,下列说法中不正确的是 ( )
A.光不能在真空中传播
B.光在不同介质中的传播速度一般不同
C.真空中的光速是宇宙中最大的速度,约为3×108 m/s
D.光年是天文学中的时间单位
AD
练习
2.如图所示的物体中属于光源的是 ( )
B
3.关于光的传播,下列说法正确的是 ( )
A.光在真空中不能传播
B.光的传播和声的传播都需要介质
C.光在空气中的传播速度最小
D.打雷时,先看到闪电后听到雷声,是因为光速比声速大得多
D