第五章 光现象
第一节 光的传播
情景导入
光是从哪里来的?
它是如何传播的?
它有哪些性质呢?
新课探究
1.概念:自身能够发光的物体。
一、光源:
天然光源
人造光源
2.分类:
判断物体是不是光源,看物体是否能自行发光,不能自行发光的物体一定不是光源。
电影幕布
月球及所有行星
……
本身不发光,不是光源。
你能猜出光源发出的光是怎样传播的吗?
太阳光从太空中传播到地球上,说明光可以在真空中传播,光在其他介质中是如何传播的?
在暗室中,将一束光(激光或者白光)分别射入空气、水和有机玻璃中。观察光在空气、水、有机玻璃中的传播途径。
激光穿过空气
激光穿过水
激光穿过有机玻璃
*注意不要让激光照射在眼睛上。
从以上实验可知:
光在空气中的传播路径是_____________。
光在水中的传播路径是_____________。
光在有机玻璃中的传播路径是_____________。
直线
直线
直线
概括起来,可得结论:光在同种均匀介质中是沿_____传播的。
直线
二、光的直线传播。
直线传播的条件
三、光线
为了表示光的传播情况,我们通常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。
传播方向
传播路径
实际上并不存在
1.定义:
三、光线
甲
乙
丙
2.画法:
一定要用实线且标上箭头
箭头一般画在直线中间的位置。
平行光源
点光源
由于光沿直线传播,当光遇到不透明物体时,会在物体后面形成影子。
四、光沿直线传播的有关现象
1.影子的形成
1.影子的形成
S
本影(光不能到达的区域)
S1
S2
半影(部分光不能达到的区域)
本影
半影至少有2个点光源照射才能形成
1.影子的形成
2.小孔成像
如图所示,由于光沿直线传播,烛焰上方发出的光,通过小孔后,射到了光屏的下部;烛焰下方发出的光,通过小孔后,射到了光屏的上部,在光屏上就形成了烛焰倒立的像。
日全食
日偏食
日环食
自然界中还有许多神奇的现象都与光的直线传播有关。
3.日食的形成
3.日食的形成
I区为日全食;II区为日偏食;III区为日环食。
4.月食的形成
月球在I区时发生月全食,月球只有一部分在I区发生月偏食。
五、光沿直线传播的应用
激光准直
排队
打枪瞄准
为什么先看到闪电,后听到雷声呢?
光的传播是需要时间的。
六、光速
8 min 20 s
太阳
地球
织女星的光传到地球需要26.3年。
北极星的光传到地球需要400年。
光在不同物质中传播的速度是不同的。
(1)光在真空中的传播速度最大,为299 792 458 m/s,用字母c表示,一般我们说光在真空中的速度c=3×108m/s。
(2)光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小,光在空气中的速度十分接近它在真空中的速度,近似为3×108 m/s,光在水中的速度约为空气中的3/4,光在玻璃中的速度约为空气中的2/3。
课堂小结
条件:在同种均匀介质中
现象:影子的形成、小孔成像、日食月食等
应用:激光准直、排队、打枪瞄准等
光在真空中传播的速度:3×108 m/s
光的直线传播
随堂练习
1. 关于光的传播,下列说法正确的是( )
A. 光只在空气中才沿直线传播
B. 光在任何情况下都沿直线传播
C. 光在玻璃中不是沿直线传播的
D. 光在同种均匀介质中沿直线传播
D
2. 下列关于光线的说法正确的是( )
A.光线就是很细的光束
B.光线是实际存在的
C.人们用一条带箭头的实线表示光线,用到了模型法
D.光线是用来表示光传播方向的直线,常用虚线表示
C
3.下列所描述的现象是光的直线传播的应用的是( )
A. 一叶障目,不见泰山
B. 激光准直
C. 如影随形,形影相伴
D. 日全食
B
4. 2019年7月2日,无数双眼睛仰望天空,看着月亮逐渐“吞噬”太阳的好戏,如图所示,这是场月亮完全遮挡住太阳的日全食。日全食发生的原因是_______________,位于中间位置的是______(选填“月球”“地球”或“太阳”)。
光沿直线传播
月球
5. 如图为“坐井观天”的示意图,设点A表示枯井内青蛙眼睛的位置。请利用光学知识画出它能看到的天空的范围。
谢谢!