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第三章 光和眼睛
第1节 光世界巡行
光的神奇
新课引入
你想过吗,光从哪里来 光是怎样传播的？光传播的速度有多快？
美丽的彩虹是怎样形成的？
学习目标
1.了解光源，知道光源的分类.
2.理解光沿直线传播及其应用.(重点)
3.了解光在真空和空气中的传播速度.
4.掌握光的色散现象及光的三基色.
新课目标
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
新课讲解
光能为我们做些什么
一
光源：
能自行发光的物体叫做光源.
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
光源
二
几种光源
月亮是光源吗？
我们所看到的月亮，只是反射太阳光而已，并不是月亮本身发出的光，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
光源.
不是
判断物体是否是光源的方法
区别物体是否是光源，关键要抓住物体本身能不能发光来进行鉴别，不能以为亮的物体就是光源.
鉴别的方法一：把此物体放到绝对黑暗的屋子里去进行鉴别，看它是否发光.
鉴别的方法二：结合化学、物理、生物常识，采用分析、推理的方法加以区别.
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
.
③⑤⑥⑦⑧⑨
②④⑩
①
⑤⑥⑦
③⑧⑨
通过树丛的太阳光传播路径是“直”的
灯光的传播路径是“直”的
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.
光是怎样传播的
三
1.光是怎样传播的
探究1：光在空气中怎样传播？
夜晚用手电筒照射天空，观察光是怎样的传播的？
发现：光在空气中沿直线传播.
探究2：光在水中怎样传播？
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：光在水中沿直线传播.
发现：光在玻璃中沿直线传播.
探究3：光在玻璃中怎样传播？
用激光笔照射玻璃砖如图所示.你发现了什么？
用激光电筒照射不均匀糖水，观察光的传播路径，你发现了什么？
发现：光在不均匀的糖水中传播时发生偏折.
结论：大量实验说明，光在同种均匀介质中沿直线传播.
向原容器中倒入适量热水,并用搅拌器充分搅拌,使蔗糖完全溶解.会观察到什么现象？
现象：光在完全溶解的蔗糖溶液中沿直线传播.
通常，我们用一条带箭头的直线，形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线.
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，实际是不存在的，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.
2.光线
点光源发出的光
平行光源发出的光
注意：太阳光近似为平行光.
想知道这些手影是怎么形成的吗？
光源
物体的影子
不透明物体
3.光的直线传播的现象
（1）影子的形成
光在直线传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光因直线传播而不能到达的区域便形成“影”.
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
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.
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.
（2）日食和月食
思考：
雷声和闪电同时发生，为何先看到闪电？
光传播的速度
四
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299792458m.一般情况下真空中的光速取3×108米/秒（用
c
表示）.
光在各种介质中的速度都比在真空中的小.在空气中光的速度比真空中的光速稍慢一点；光在水中的速度大约是真空中光速的
；光在玻璃中的速度大约是真空中光速的
.
光在真空中1年里传播的距离约等于9.46×1012km,这个长度叫做1光年，光年的符号是1.y.,天文学上常用光年来表示天体间的距离.
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
约为真空中光速的3/4
约为真空中光速的2/3
声和光的区别
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得快
声音传播需要介质
光的传播不需要介质
光的色散
五
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？
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？
演示:光的色散
在白屏上可看到一条彩色的光带，这个现象称为光的色散.这条彩色光带的颜色是按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列的.
白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的.这七种色光叫做单色光，由单色光混合成的光叫做复色光.太阳光是由多种色光混合而成的复色光.
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，它被分解成绚丽的七色光，如果这些色光刚好进入我们的眼睛，我们就能看到彩虹了.
彩虹的形成原因
自然界中红、绿、蓝三种色光，是无法用其他色光混合而成的，所以人们常称这三种色光为光的“三基色”
色光的三基色
将光的三基色通过各种不同的组合，可以获得各种不同的色光.彩色电视的图象呈现出的五彩缤纷画面，就是由红、绿、蓝“三基色”混合而成的.
色光的混合
六
电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条合成的.
放大镜放大
彩色电视机里的各种颜色是怎样产生的？
物体的颜色
七
如图所示，将一束太阳光依次通过三棱镜、红色透明玻璃、白屏，观察实验现象.换用不同颜色的玻璃，重复实验.
1.透明物体的颜色
换用不同颜色的玻璃，观察到了什么现象？
红色玻璃只能通过红光；绿色玻璃只能通过绿光；蓝色玻璃纸只能通过蓝光.
结论：透明物体的颜色是由通过它的色光决定的.
2.不透明物体的颜色
绿
如图所示，将一束太阳光依次通过三棱镜、覆盖有不透明纸的白屏，观察实验现象.换用不同颜色的纸，重复实验.
结论：不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的；
不透明物体只能反射与它颜色相同的光.
换用不同颜色的纸张，观察到了什么现象？
把绿纸贴在白屏上，在屏上只有绿光照射的地方是亮的；把红纸贴在白屏上，在屏上只有红光照射的地方是亮的；把蓝纸贴在白屏上，在屏上只有蓝光照射的地方是亮的.
光的直线传播
光源
光的直线传播
光的传播速度
概念：自行发光的物体叫作光源
条件：同种均匀介质
现象及应用：影子、日食月食等
真空中的光速为3×108
m/s
分类
课堂小结
光的色散
光的色散：太阳光通过棱镜后被分解成各种颜色的光
色光的三基色:
红、绿、蓝
1.下列物体中是光源的是（
）
A.月亮
B.萤火虫
C.夜晚的星星
E.太阳照射下闪闪发亮的抛光金属
B
课堂训练
2.下列说法正确的是（
）
A、白光是七色光的一种
B、任意一种色光斜照到三棱镜都能发生光的色散
C、白光不可能用光的混合法得到
D、彩虹的形成是光的色散
D
3.下列说法正确的是（
）
A.光在任何介质中都是沿直线传播的
B.太阳发出的光，射向大地时是沿直线传播的
C.小孔成像表明光在均匀介质中是沿直线传播的
D.光在水中的速度比光在真空中的速度大
C
4.为了提高计时的准确性，大型国际比赛的赛道上都使用光电计时设备.但由于条件限制，一般的运动会都是由起点处的裁判员发令后开始比赛，终点处的裁判员通过秒表计时.为了计时准确，应该（
）
A.看到冒烟开始计时，因为烟雾容易看清
B.听到声音开始计时，因为声音容易听清
C.看到冒烟开始计时，因为光速比声速快
D.看到冒烟开始计时，因为光传播不需要时间
C
5.彩色电视机的色彩是由电视机中的电子枪射到屏幕内侧的荧光粉上产生的，根据色光的混合规律，在电视机中只需要_____、_____、____三种颜色的电子枪即可配出各种绚丽的色彩来.
红、绿、蓝叫做色光的___________.
红
绿
三基色
蓝
6.
太阳光通过棱镜后，会被分解成各种颜色的光，如果用一个白屏来承接，则白屏上的颜色顺序为红、___、___、___、___、____、___.这说明
.
橙
黄
绿
蓝
靛
紫
白光是由各种色光混合而成
8.“举杯邀明月，对影成三人”，这里的三“人”其中的一“人”是由于光的直线传播形成的______.
9.“当地球遮住太阳的光线，月亮便走进了地球的阴影……”这是某影片中的台词片断，他描述的是
（选填“日食”或“月食”）现象.
7.排纵队时，如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用_____________
来解释.
光的直线传播
影子
日食
