3.1 光的传播与色散--2025-2026学年沪粤版物理八年级上册教学课件（44页PPT）

(共44张PPT)
3.1 光的传播与色散
第三章 光和眼睛
沪粤版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
3.1 光的传播与色散
教学目标
知道光在同种均匀介质中沿直线传播，并能解释相关现象。
了解光在真空中的传播速度，知道光在不同介质中传播速度不同。
认识光的色散现象，知道白光是由多种色光混合而成的。
了解光的三原色，以及色光混合的一些基本现象。
光的传播
生活中的光现象
展示白天阳光照亮大地、夜晚灯光照亮房间、手电筒光束直射前方等图片，引导学生思考：光的传播路径是怎样的？
光在同种均匀介质中沿直线传播
实验探究：
实验一：在暗室中，用激光笔照射空气中的烟雾，观察到激光束沿直线传播。
实验二：将激光笔发出的光射入均匀的水中，水中加入少量牛奶使光的路径可见，发现光在水中沿直线传播。
实验三：让光穿过均匀的玻璃砖，观察到光的传播路径仍是直线。
结论：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。为了形象地表示光的传播路径和方向，我们引入 “光线” 的概念，用带箭头的直线表示，箭头指向光的传播方向。
光的直线传播现象及应用
影子的形成：
原理：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便形成了影子。
举例：白天阳光下人的影子、夜晚路灯下树木的影子。
日食和月食：
日食：当月球运行到太阳和地球之间，并且三者在同一直线上时，月球会挡住太阳射向地球的光，在地球上处于月球影子区域的人就会看到日食。
月食：当地球运行到太阳和月球之间，三者在同一直线上时，地球会挡住太阳射向月球的光，在月球上形成地球的影子，从而发生月食。
小孔成像：
实验：在暗室中，用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间，墙体上就会形成物的倒立的实像。
特点：像的大小与物体到小孔的距离、光屏到小孔的距离有关；所成的像是倒立的实像。
举例：树荫下圆形的光斑，其实是太阳通过树叶间的小孔所成的像。
应用：
激光准直：利用光沿直线传播的原理，在建筑施工、挖掘隧道等工程中，用激光束引导施工，保证工程的直线性。
射击瞄准：射击时，瞄准器、准星和目标要在同一直线上，利用的就是光沿直线传播的原理。
光速
光的传播速度
真空中的光速：光在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度，约为\(3\times10^{8}m/s\)，用符号\(c\)表示。
不同介质中的光速：光在不同介质中的传播速度不同。光在空气中的传播速度略小于在真空中的速度，约为\(3\times10^{8}m/s\)；光在水中的传播速度约为真空中的\(\frac{3}{4}\)；光在玻璃中的传播速度约为真空中的\(\frac{2}{3}\)。
光速与声速的对比
声音在 15℃空气中的传播速度约为 340m/s，远小于光在空气中的传播速度。
举例：打雷时，我们先看到闪电，后听到雷声，就是因为光速远大于声速。
光的色散
光的色散现象
实验探究：让一束太阳光通过三棱镜，观察到太阳光被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象叫做光的色散。
结论：白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光混合而成的。
生活中的色散现象
彩虹：雨后，空气中有大量的小水滴，太阳光照射到这些小水滴上，发生折射和反射，从而产生色散现象，形成彩虹。彩虹的颜色排列顺序与太阳光通过三棱镜分解后的颜色顺序相同。
肥皂泡上的彩色条纹：肥皂泡薄膜前后表面反射的光相互叠加，由于不同颜色的光波长不同，叠加后有的加强，有的减弱，从而呈现出彩色条纹，这也是一种色散现象。
色光的混合
光的三原色
红、绿、蓝三种色光被称为光的三原色。这三种色光按不同比例混合，可以产生各种颜色的光。
例如：红色光和绿色光混合可以得到黄色光；红色光和蓝色光混合可以得到品红色光；绿色光和蓝色光混合可以得到青色光；红、绿、蓝三种色光等量混合可以得到白光。
色光混合的应用
彩色电视机的屏幕上布满了大量的微小像素，每个像素都由红、绿、蓝三种色光的发光点组成。通过控制这三种色光的亮度比例，就可以显示出各种绚丽多彩的画面。
课堂练习
光在同种均匀介质中沿（ ）传播。
光在真空中的传播速度是（ ）m/s。
太阳光通过三棱镜后被分解成七种色光，这种现象叫做（ ），说明白光是（ ）。
光的三原色是（ ）、（ ）、（ ）。
课堂总结
光在同种均匀介质中沿直线传播，利用这一原理可以解释影子、日食、月食、小孔成像等现象，也有激光准直等实际应用。
光在真空中速度最快，约为\(3\times10^{8}m/s\)，在不同介质中速度不同。
光的色散现象表明白光是由七种色光混合而成的，光的三原色是红、绿、蓝。
课后作业
观察生活中还有哪些光的直线传播现象，并尝试解释。
查阅资料，了解彩虹形成的更多细节。
用放大镜观察彩色电视机屏幕，看看能否看到红、绿、蓝三种色光的发光点。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
雨过天晴，一条美丽的弧光带悬挂在天空，十分壮丽。彩虹是如何产生的？
观察与思考
花儿为什么这么红？
绿叶为什么又是绿色？
观察与思考
光使我们看见
周围的世界
光使植物发
生光合作用
光能转化电能
使汽车奔跑
光纤通信利用
激光传递信息
一、光能为我们做些什么
自然光源
人造光源
能发光的物体称为光源
太阳、恒星、水母、萤火虫等
火把、点燃的蜡烛、发光的灯泡等
二、光是怎么传播的
思考：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！
提醒：行星、宝石、夜明珠、正在放映电影的银幕不是光源。
二、光是怎么传播的
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 。
例
③⑤⑥⑦⑧⑨
②④⑩
①
⑤⑥⑦
③⑧⑨
二、光是怎么传播的
通过树丛的光束
放映机射向银幕的光束
夜晚霓虹灯射出的光束
猜一猜：观察下列情景图片，猜猜光是沿着怎样的路径传播出去的呢？
猜想：光沿直线传播
二、光是怎么传播的
回想一下，夜晚用手电筒照射天空，光是怎样的传播的，你发现了什么？
发现1：光在空气中沿直线传播
二、光是怎么传播的
　　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。你发现了什么？
发现2：光在水中沿直线传播
二、光是怎么传播的
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
注意：光是客观存在的，但光线是表示光的一种理想模型．只是人们用来表示光的传播路径的一种方式，是用来表示光的线路，而不是光。
二、光是怎么传播的
二、光是怎么传播的
活动1:手影游戏
光在直线传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便形成“影”。
二、光是怎么传播的
活动1:手影游戏
光源
物体的影子
不透明物体
练一练：人沿着街道走向街灯，再从街灯下走远，则他的影子长短变化是 （ ）
A.变长 B.先变长再变短
C.变短 D.先变短再变长
D
二、光是怎么传播的
日食的成因
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。
二、光是怎么传播的
月食的成因
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。
二、光是怎么传播的
烛焰上部的光线，由于光沿直线传播，通过小孔后，射到了下部；下部的光线射到了上部，就形成了倒立的像。
小孔成像
思考：小孔形成的像与哪些因素有关呢？
二、光是怎么传播的
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。
光沿直线传播
小孔成像原理：
应用实例：针孔照相机
二、光是怎么传播的
打开灯，房间立刻被照亮，光传播不需要时间。
不一定！也可能是光传播得太快人们无法觉察到！
想一想：观察小明和小华的对话，你认为谁说的对？为什么？
小明
小华
三、光的传播速度
大量事实和实验表明：光传播也需要时间。在真空中，光传播的速度是2.99792×108米/秒，这个距离相当于1秒绕地球赤道7.5圈。一般情况下真空中的光速取3×108米/秒（用 c 表示）。
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
三、光的传播速度
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
三、光的传播速度
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的快
声音传播需要介质 光的传播不需要介质
三、光的传播速度
太阳发出的光，照亮了地球，使万物生辉。17世纪以前，人们一直认为白色是最单纯的颜色。
直到1666年，英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜使太阳发生了色散，这才揭开了光的颜色之谜。
四、光的色散
让一束太阳光照射到三棱镜上。从三棱镜射出的光有什么变化？
活动2:光的色散
太阳光中的红光偏折最小，紫光的偏折最大。
四、光的色散
1.太阳光（白光）可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
结论
2.太阳光（白光）是复合光。
3.红光、绿光、蓝光等是单色光。
四、光的色散
彩虹是因雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，太阳光照射到这些小水珠上时，被空气中的水滴反射、折射而产生的色散现象。
天空中的彩虹是怎样产生的？
四、光的色散
1.在“五岳”之一泰山上，历史上曾多次出现“佛光”奇景。据目击者说：“佛光”是一个巨大的五彩缤纷的光环，与常见的彩虹色彩完全一样。“佛光”形成的主要原因是（ ）
A．直线传播 B．小孔成像
C．光的反射 D．光的色散
D
练一练
四、光的色散
红、绿、蓝
被称为光的“三基色”，利用这三种色光可以混合出不同的色彩来。
四、光的色散
放大镜放大
彩色电视机里的各种颜色是怎样产生的？
电视、电脑等彩色显示屏幕上艳丽的画面，就是由红、绿、蓝三基色光混合而成的。
四、光的色散
知识点1 光源
1.下列各种物体：①太阳；②月亮；③水星；④发光的电灯；
⑤烛焰；⑥萤火虫；⑦正在播放的电视；⑧正在播放电影的
屏幕。其中不属于光源的有________（填序号）。
②③⑧
利用概念辨析法辨别物体是否为光源，关键是看这
个物体是本身会发光，还是反射其他物体发出的光。
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知识点2 光是怎样传播的
2. ［2024·广西］光照亮了世界，给我们带来光明和温暖。
关于光的传播，下列说法正确的是( )
D
A. 光不能在真空中传播
B. 光比声音传播速度慢
C. 光在水中的传播速度是
D. 光在同种均匀介质中沿直线传播
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3. 因为有了光，自然界才绚丽多彩。下列
词语与光的直线传播无关的是( )
C
A. 立竿见影 B. 一叶障目 C. 光阴似箭 D. 树影斑驳
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4.［2024·福建模拟］小雨在探究光的
直线传播时进行了如下操作：他在家
中的空鱼缸中倒入水，再在其中倒入
盐水不均匀
这说明光沿直线传播是有条件的，介质应当具有__________
的特点。
同种均匀
了大量的盐，过了几天，他让一束激光射入盐水中，光路如
图所示，图中光沿曲线传播的原因可能是____________，
【点拨】由题图知，光射入盐水后，向下发生了弯折，这是
盐水不均匀造成的；说明光必须在同一种均匀介质中才会沿
直线传播。
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5. 月食这一难得的景象（如图甲所示），同
时还伴随着月掩天王星、日月合璧、红月亮等天文奇观。月
食属于光的__________现象，能正确描述月食形成原因的是
图____（填“乙”或“丙”）。为了探测地球与月球之间的距离，
可以从地球上向月球发射____（填“声音”或“光”）信号，并
记录它返回的时间。
直线传播
丙
光
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6.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉，图中 点表示青蛙。
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”。（温馨提示：必须标出光的传播方向）
【解】如图所示。
【点拨】根据光在同一种均匀介质中沿直线传播画出边缘的
两条光线，即青蛙看到范围的边界。
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知识点3 光的传播速度
7. 所谓“雷雨发庄稼”，秋天稻谷成熟丰收
时常伴随着雷光，于是雷光又被称为“稻光”。雷鸣声是由于
云团之间放电引起空气剧烈振动而产生的，我们时常在看到
雷光后才听到雷声，是因为光速______（填“大于”“小于”或
“等于”）声速，光在真空中的传播速度约为________ 。
大于
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8.太阳光从太阳传到地球上要用时 ，则太阳到地球
的距离是__________ ，人们将光在真空中传播一年所经过
的距离称为1光年，因此光年是______的单位。
纠易错 不能区分光和光线
长度
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9. 下列关于光线的说法，正确的是( )
C
A. 光源能射出无数条光线
B. 光线就是很细的光束
C. 用一条带箭头的实线表示光线用到理想模型法
D. 光线是用来表示光传播方向的直线，常用虚线表示
光实际存在，而光线是人们为了研究方便而构建的
一个理想模型（理想模型法），用一条带箭头的实线表示，
它实际上并不存在。
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10. ［2025·镇江阶段练习］沈括在
《梦溪笔谈》中记述到“若鸢飞空中，
其影随鸢而移”，而在纸窗上开一个小
孔使鸢的影子呈现在室内纸屏上，却
观察到“鸢东则影西，鸢西则影东”，
则下列说法错误的是( )
A. “鸢东则影西，鸢西则影东”描述的
现象是小孔成像
B. 图甲和图乙中“影”都能成在光屏上，
均为实像
C. “若鸢飞空中，其影随鸢而移”与日
食形成的光学原理相同
D. 小孔成像中，物体左右移动时，其
像的移动方向与其相反
√
光的直线传播
光源
光的直线传播
光的传播速度
条件：同种均匀介质
应用：激光垂直、影子、小孔成像等。
概念：表示光传播的径迹和方向的带有箭头的直线
真空中的光速为3×108 m/s
光的色散
光的三基色
把复合光分解成几种单色光的现象
白光→红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
红、绿、蓝
课堂小结
谢谢观看！