第四章光现象第一节光的直线传播.ppt

《第四章光现象第一节光的直线传播.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章光现象第一节光的直线传播.ppt（62页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、欣赏：五彩斑斓的光现象欣赏：五彩斑斓的光现象是什么让我们的夜景如此的美丽？是神奇而多彩的光！除了上面的美丽的霓虹灯和璀璨的烟花，你还能在身边找出其他发光的物体吗？第四章第四章 光现象光现象光的直线传播光的直线传播在黑暗的屋子里，人在黑暗的屋子里，人为什么看不见东西？为什么看不见东西？思考？思考？分析分析: 在漆黑的屋子里在漆黑的屋子里,我们什么我们什么也看不见也看不见,这是由于没有光的缘这是由于没有光的缘故故.我们要看见物体我们要看见物体,必须要有光必须要有光进入我们的眼睛进入我们的眼睛,必须有光源必须有光源.思考：思考：什么是光源什么是光源呢呢?月亮本身不会发光。月亮本身不会发光。物理学中，

2、把能物理学中，把能自行自行发光的物体称为发光的物体称为光源光源。1 .光源月亮月亮 是不是光源？是不是光源？思考思考月亮本身不会发光。月亮本身不会发光。太阳是光源吗？太阳是光源吗？太阳本身可以发光，它是光源。太阳本身可以发光，它是光源。 太阳是巨大的自然光源，使我们白天看到周围太阳是巨大的自然光源，使我们白天看到周围的一切。可是一到了夜晚，没有太阳光了，人们为的一切。可是一到了夜晚，没有太阳光了，人们为了看到东西，就不得不自己制作光源。了看到东西，就不得不自己制作光源。你还知道哪些你还知道哪些物体是光源？物体是光源？你能对它们进你能对它们进行分类吗？行分类吗？天然光源：天然光源：（太阳、恒星、

3、萤火虫、水母、灯笼鱼、（太阳、恒星、萤火虫、水母、灯笼鱼、斧头鱼、电鳗等）斧头鱼、电鳗等） 人造光源：人造光源：（开着的开着的电电灯、点燃的蜡烛、灯、点燃的蜡烛、篝火、火把、篝火、火把、油灯、霓虹灯等）油灯、霓虹灯等）太阳太阳天然光源天然光源水母水母萤火虫萤火虫人造光源人造光源白炽灯白炽灯燃燃烧烧的的蜡蜡烛烛霓虹灯霓虹灯 区分是不是光源：A. 月亮月亮 B. 萤火虫萤火虫 C. 水母水母 D. 霓虹灯霓虹灯E. 太阳太阳 F. 红宝石红宝石 G. 未使用的蜡烛未使用的蜡烛H. 正在放映的电影萤幕正在放映的电影萤幕 I. 夜明珠夜明珠 J. 流星流星K. 恒星恒星 L. 行星行星 M. 卫星卫星

4、“星星星星”并不都是光并不都是光源，只有源，只有“恒星恒星”、“流星流星”是光源，而是光源，而“行星行星”、“卫星卫星”、“彗星彗星”等都不是光等都不是光源源。光是如何传播的？光是如何传播的？（2）猜想）猜想:光可能是沿光可能是沿直线直线传播的。传播的。光可能是沿光可能是沿曲线曲线传播的。传播的。光可能是沿光可能是沿折线折线传播的。传播的。 究竟哪种猜想是正确的呢？实验是研究竟哪种猜想是正确的呢？实验是研究物理问题的基本方法。究物理问题的基本方法。（1）提出问题：）提出问题：2.光是如何传播的（3）设计实验）设计实验:应该有光源。应该有光源。我们我们怎样才能看清光路？怎样才能看清光路？光在空气

5、中传播光在空气中传播（4）进行实验）进行实验:光在水水中的传播实验实验光在水中传播光在水中传播水光在玻璃中传播光在玻璃中传播玻璃表面玻璃表面光在空气中光在空气中沿直线传播沿直线传播光在水中光在水中沿直线传播沿直线传播光在玻璃中光在玻璃中 沿直线传播沿直线传播初步结论初步结论光是沿直线传播的。光是沿直线传播的。但是这样说是不是完整了呢？但是这样说是不是完整了呢？光是否一定沿光是否一定沿直线传播？直线传播？（5）分析论证）分析论证:光由空气进入水中：路径发生路径发生偏折偏折。 光从空气进入玻璃，又从玻璃进入光从空气进入玻璃，又从玻璃进入空气，路径发生空气，路径发生偏折偏折。在在不均匀不均匀的糖水中

6、的糖水中 我们可以看到我们可以看到光在不均匀的糖水光在不均匀的糖水中传播，光线发生中传播，光线发生了偏折，不再了偏折，不再“沿沿直线传播直线传播”。应该。应该怎么修改呢？怎么修改呢？这就是光的传播规律（6）结）结 论论: 光在光在_中沿中沿_ 传播。传播。同种同种均匀均匀介质介质直线直线激光 为了形象地表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头箭头的直线直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫做光线。光是客观存在的但光线是表示光的一种理想模型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3光线光线 注意注意：“光线光线”是一是一 “理想模型理想模型”，现实，现实中没

7、有，此种研究物理问题的方法叫中没有，此种研究物理问题的方法叫“建建立理想模型法立理想模型法”4、光的直线传播的应用（1）、激光准直激光准直 排直队要向前看齐 夏天打伞遮荫 打靶瞄准时”三点一线” （2）、）、影子的形成影子的形成 光在传播过程中，遇到不透光在传播过程中，遇到不透明的物体，光不能到达的区域明的物体，光不能到达的区域就形成影子。就形成影子。太阳地球月亮日食为什么？(3）、日食的形成日食的形成当月球进入太阳与地球之间时，太阳的部分光线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。太阳，形成

8、日食。阴影区月亮地球太阳月食为什么？(4)、月食的形成月食的形成 当月球进入地球的阴影区当月球进入地球的阴影区域时，太阳的光线无法照到月域时，太阳的光线无法照到月球，人无法看到月球，于是出球，人无法看到月球，于是出现月食现月食。阴阴影影区区 在较暗的屋子里在较暗的屋子里,把一支点燃的蜡烛放在一块半把一支点燃的蜡烛放在一块半透明的塑料薄膜前面透明的塑料薄膜前面,在它们之间放一块钻有小孔的在它们之间放一块钻有小孔的纸板纸板,塑料薄膜上就出现烛焰的倒立的像塑料薄膜上就出现烛焰的倒立的像,这种现象叫这种现象叫做小孔成像。请你做一做并解释一下为什么会成像做小孔成像。请你做一做并解释一下为什么会成像?5）

9、、小孔成像）、小孔成像打开电灯，房打开电灯，房间立刻就亮了，间立刻就亮了，光传播不需要光传播不需要时间吧时间吧不一定，也不一定，也可能是光传可能是光传播的太快，播的太快，传播时间极传播时间极短，人们无短，人们无法觉察到。法觉察到。你支持谁的观点？光速的测定光速的测定 伽利略的方法是，让两个人分别站在相距一伽利略的方法是，让两个人分别站在相距一英里的两座山上，每个人拿一个盏灯，第一个人英里的两座山上，每个人拿一个盏灯，第一个人先举起灯，当第二个人看到第一个人的灯时立即先举起灯，当第二个人看到第一个人的灯时立即举起自己的灯，从第一个人举起灯到他看到第二举起自己的灯，从第一个人举起灯到他看到第二个人

10、的灯的时间间隔就是光传播两英里的时间。个人的灯的时间间隔就是光传播两英里的时间。 3.光的传播速度 由于光速传播的速度实在是太快了，由于光速传播的速度实在是太快了，这种方法根本行不通。但伽利略的实验揭这种方法根本行不通。但伽利略的实验揭开了人类历史上对光速进行研究的序幕。开了人类历史上对光速进行研究的序幕。伽利略认为伽利略认为光速无穷大光速无穷大。结论：结论： 大量事实和实验表明：光传播也大量事实和实验表明：光传播也需要时间。在真空中，光传播的速需要时间。在真空中，光传播的速度是度是光速都是3 310108 8米米/ /秒秒3 310108 8米米/ /秒吗？秒吗？= 3 310105 5千米

11、千米/ /秒秒（1 1）真空或空气中的光速取为）真空或空气中的光速取为 : 3108m/s二二.光速光速 真空中的光速v真空 v空气 v水 v玻璃光在不同介质中的传播速度光在不同介质中的传播速度真空中的光速是宇宙间真空中的光速是宇宙间最快最快的速的速度度 如果一个飞人以光速绕如果一个飞人以光速绕地球运行，在地球运行，在1秒的时间内，秒的时间内，能够绕地球运行能够绕地球运行7.5圈圈。 太阳发出的光，要经过大约太阳发出的光，要经过大约8分钟到达地球。分钟到达地球。如果一辆如果一辆1000km/h的赛车不停地跑，要经过的赛车不停地跑，要经过17年年的时间才能跑完从太阳到地球的距离！的时间才能跑完从

12、太阳到地球的距离！小结请同学们来谈谈通过本节课的学习你学到了什么？1.光源光源能够发光的物体叫做光源。能够发光的物体叫做光源。自然光源：自然光源： 太阳、萤火虫等；太阳、萤火虫等；人造光源人造光源： 篝火、火把、油灯、蜡烛、篝火、火把、油灯、蜡烛、电灯等。电灯等。光线光线表示光传播方向的带箭头的直线。表示光传播方向的带箭头的直线。作法作法沿光的传播方向画一条直线，并在直沿光的传播方向画一条直线，并在直 线上画箭头表示光的传播方向。线上画箭头表示光的传播方向。3.光在光在同种均匀同种均匀介质中沿直线传播。介质中沿直线传播。2.光源的分类光源的分类小小 结结小小 结结4.光沿直线传播的应用和现象的

13、解释光沿直线传播的应用和现象的解释激光准直激光准直射击瞄准射击瞄准 影的形成影的形成日食日食月食月食5.光的速度光的速度光在真空中的速度光在真空中的速度 c3108米秒；米秒；光在其它介质中的速度都比这个速度要小。光在其它介质中的速度都比这个速度要小。小孔成像小孔成像v水水34c v玻璃玻璃23c。v真空真空v空气空气v水水v玻璃玻璃 齐河县第四中学*走进科学世界走进科学世界阅读教材第阅读教材第7171页：我们看到了古页：我们看到了古老的光小组内讨论回答文章后面的老的光小组内讨论回答文章后面的三个问题。三个问题。 物理学中将光在真空中一年所物理学中将光在真空中一年所经过的路程定义为一光年。经过

14、的路程定义为一光年。请问，请问，“光年光年”是时间单位还是长度单是时间单位还是长度单位？位？科学世界齐河县第四中学*声和光的不同声和光的不同声音声音光光真空不传声真空不传声光在真空中传播最快光在真空中传播最快15空气中声速空气中声速340m/s空气中光速近似空气中光速近似3108m/s声音在空气中传播最慢声音在空气中传播最慢光在空气中比在其他透光在空气中比在其他透明介质中传播的快明介质中传播的快声音传播需要介质声音传播需要介质光的传播不需要介质光的传播不需要介质1.s=vt=340m/s4s=1360m 2.井底之蛙所能看到井底之蛙所能看到的视野范围如图：的视野范围如图：答：雷声发生在距离答：

15、雷声发生在距离1360m远的地方。远的地方。3.解释影子的形成解释影子的形成: 直线传播的光被不透明的物直线传播的光被不透明的物体挡住，从而在物体的背面形成体挡住，从而在物体的背面形成了影子。光照射角度不同，影子了影子。光照射角度不同，影子的形状就不同。的形状就不同。 1 .在一张不透光的纸上剪出一个方形孔，圆在一张不透光的纸上剪出一个方形孔，圆形手电筒垂直照在纸上，光线通过方形孔在地面上形手电筒垂直照在纸上，光线通过方形孔在地面上形成光斑形状（形成光斑形状（ ） A. 一定是方形一定是方形 B. 一定是圆形一定是圆形 C. 可能是圆形，也可能是方形可能是圆形，也可能是方形 D. 既不是圆形，

16、也不是方形既不是圆形，也不是方形 2.在一张不透光的纸板上用针扎一个直径约在一张不透光的纸板上用针扎一个直径约1mm的小孔，让白炽灯泡发出的光穿过小孔射到白的小孔，让白炽灯泡发出的光穿过小孔射到白纸上，在白纸上可以看到一个清晰的纸上，在白纸上可以看到一个清晰的_状的状的光斑，这是光斑，这是_现象，这是由于现象，这是由于_产生的。产生的。B灯丝灯丝小孔成像小孔成像光沿直线传播光沿直线传播巩固练习巩固练习 3.下列现象中属于光的直线传播的是下列现象中属于光的直线传播的是 （ ） A. 小孔成像小孔成像 B. 穿过森林的太阳光穿过森林的太阳光 C. 海市蜃楼海市蜃楼 D. 手影游戏手影游戏 4.下列

17、现象中能说明光的直线传播的是（下列现象中能说明光的直线传播的是（ ） A. 太阳还没升起到地平线以上，就能看见太阳光太阳还没升起到地平线以上，就能看见太阳光 B. 在清澈的水里看见鱼儿在清澈的水里看见鱼儿 C. 从汽车后视镜中看路旁的行人从汽车后视镜中看路旁的行人 D. 高楼大厦在地面上有影子高楼大厦在地面上有影子ABDD课堂练习课堂练习：1、排纵队时，如果看到自己前面的一位同学、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，这可以挡住了前面所有的人，队就排直了，这可以用用 来解释。光在真空中来解释。光在真空中的传播速度是的传播速度是_千米千米/秒秒.光沿直线传播光沿直线

18、传播2、人沿着街道走向街灯，再从街灯下走远，、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（则他的影子长短变化是（ ）A、变长、变长 B、先变长再变短、先变长再变短C、变短、变短 D、先变短再变长、先变短再变长D 31053.关于光传播的路线关于光传播的路线,下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A.光只有在真空中才沿直线传播光只有在真空中才沿直线传播 B.光在均匀介质中传播的路线是直的光在均匀介质中传播的路线是直的 C.光总是沿直线传播的光总是沿直线传播的4.能用光的直线传播解释的现象是能用光的直线传播解释的现象是( ) A.影子影子 B.射击时的射击时的“三点一线三点一线”

19、C.日食日食 月食月食 D.小孔成像小孔成像练习5、在阳光明媚的好日子里，我们通常会观察到树荫下有圆形的光斑，它是 （ ） A、树叶空隙的像。B、太阳的影子。C、树叶的像。D、太阳的像。 D6.下列成语所反映的情景，下列成语所反映的情景， 不能用光的直线传播知识不能用光的直线传播知识 解析的是（解析的是（ ） A：凿壁偷光：凿壁偷光 B：一叶障目：一叶障目 C：镜花水月：镜花水月 D：形影相随：形影相随C6、关于光的传播，下列说法正确、关于光的传播，下列说法正确 的是（的是（ ）A、光不能在真空传播、光不能在真空传播 B、光在不同物质中传播速度相同、光在不同物质中传播速度相同C、影子是光直线传播形成的、影子是光直线传播形成的D、光年是天文学中的时间单位、光年是天文学中的时间单位C