第四章第一節(jié)光直線傳播課件

第一節(jié)光的直線傳播四人教第一節(jié)光的直線傳播城市夜景雷電自然界中，萬物生長(zhǎng)靠陽光。到了晚上，燈光照亮了整個(gè)世界。美麗的煙花把節(jié)日的夜晚裝點(diǎn)得更加絢麗多彩。一.你知道生活、生產(chǎn)中哪些物體可以發(fā)光嗎？那么上面這些物體有何共同特征呢？光源：能夠發(fā)光的物體叫做光源。光源分為：人造光源和自然光源。水母螢火蟲白熾燈雷電彩虹酒精噴燈人造光源燈籠魚水母斧頭魚天然光源螢火蟲月亮是不是光源？星星是不是光源？——不是——恒星是光源：如太陽——行星不是光源鉆石是光源嗎？不是鏡子是不是光源？不是，它不能自行發(fā)光，靠反射外界的光照亮物體反饋練習(xí)判斷下列是不是光源：A.月亮B.螢火蟲C.水母D.火把E.太陽F.紅寶石G.未使用的蠟燭H.正在放映的電影銀幕I.鉆石J.流星K.恒星L.行星M.衛(wèi)星考點(diǎn)：看是否是自身發(fā)光?！痢獭痢痢痢獭獭獭獭痢痢獭凉庠窗l(fā)出的光是沿怎樣的路徑傳到我們眼睛里的呢？思考：二、光的傳播路徑光在空氣、水、玻璃等透明物質(zhì)中傳播，這些物質(zhì)叫做傳播光的介質(zhì)。光在真空中也能傳播。說明光的傳播不需要介質(zhì)。[提出問題]光沿什么路徑傳播的？[進(jìn)行猜想]光可能是沿直線傳播的舉例說明：[收集證據(jù)]1、光在空氣中沿直線傳播2、光在水中沿直線傳播3、光在玻璃中沿直線傳播[得出結(jié)論]光在同一種均勻介質(zhì)中是

沿直線傳播的光的直線傳播3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):（1）怎樣選擇光源？（2）怎樣才能看清光路？要求：能看清楚光在氣體、液體、固體中的傳播路徑。實(shí)驗(yàn)一：光在空氣中是如何傳播的？在空氣中噴出大量水霧，用激光筆在水霧中射出一束光，觀察光傳播的路徑；[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]實(shí)驗(yàn)二：光在水中是如何傳播的？在水中加入少量牛奶，用激光筆在水中射出一束光，觀察光傳播的路徑；實(shí)驗(yàn)三：光在透明固體中是如何傳播的？用激光筆在半透明的玻璃里射入一束光，觀察光在玻璃里傳播的路徑；

光是否在任何情況下一定沿直線傳播？分析論證：實(shí)際太陽位置光在同種________中沿直線傳播。均勻介質(zhì)結(jié)論3.光線：由于光是沿直線傳播的，我們可以沿光的傳播路線畫一條直線，并在直線上畫上箭頭來表示光的傳播方向，這種表示光的傳播方向的直線叫做光線。說明：光線只代表光的傳播方向，它不是客觀實(shí)際存在的東西，光線是光束的抽象，是在研究光的行為時(shí)用來表示光的傳播方向的有向直線。光線（模型法）

光線：沿光的傳播方向畫一條直線，并標(biāo)上箭頭，表示光的傳播方向和路徑。（模型法）2.用光的直線傳播解釋簡(jiǎn)單的光現(xiàn)象影子的形成：

【現(xiàn)象1】【現(xiàn)象1】光直線傳播現(xiàn)象:由于光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，遇到不透明物體，就在物體后形成一塊光不能到達(dá)的區(qū)域，這就形成了影子。影子的形成討論：人走過路燈過程中他的影子是如何變化的？影的形成：光在傳播過程中，遇到不透明的物體，由于光是沿直線傳播的，所以在不透光的物體后面，光照射不到，形成了黑暗的部分就是影子5.如下圖所示，有個(gè)過路人，經(jīng)過一盞路燈時(shí)，燈光照射人所形成的影子的長(zhǎng)度變化是（）A.先變長(zhǎng)后變短 B.先變短后變長(zhǎng)C.逐漸變長(zhǎng) D.逐漸變短

6.一棵樹在陽光照射下觀察它投在地面上的影子的長(zhǎng)短，從早晨到晚間的變化情況是（）A.先變長(zhǎng)后變短 B.先變短后變長(zhǎng)C.逐漸變短 D.逐漸變長(zhǎng)光直線傳播現(xiàn)象:【現(xiàn)象2】日食的形成

總結(jié)：日食是月球的影子投映到地球上【現(xiàn)象3】月食的形成總結(jié)：月食是地球的影子投映到月球上光直線傳播現(xiàn)象:2）日食、月食的成因：【日食成因】：當(dāng)月球運(yùn)行到太陽和地球中間時(shí)，并且三球在一條直線上，太陽光被不透明的月球擋住，月球的影子落在地球上，就行成了日食?！驹率吵梢颉浚寒?dāng)?shù)厍蜻\(yùn)行到太陽和月球中間時(shí)，太陽光被不透明的地球擋住了，地球的影子落在月球上，就形成了月食。太陽太陽日食月食1,日食是____的影子落在____上,此時(shí)三者在______,_____在中間.

2,月食是_____的影子落在____上,此時(shí)三者在______,____在中間.日食,月食都是影子,是______________緣故.同樣光的直線傳播形成影子的還有:________________________________黑夜是_________的影子,是光的_________現(xiàn)象.地球上最大的影子是______.手影,皮影戲,立竿見影,形影不離小孔成像“景到（倒），在午有端，與景長(zhǎng)，說在端?！本埃汗庵?，煦（照）若射，下者之人也高；高者之人也下。足敝下光，故成景于上；首敝上光，故成景于下。——《墨經(jīng)》小孔成像【現(xiàn)象4】小孔成像：示意圖畫法：注意：墻面上物體像的大小由小孔到墻的距離決定的。ABAB小孔成像的特點(diǎn)：倒立，由實(shí)際光線匯集而成成像的形狀與小孔的形狀無關(guān)成像大小可變補(bǔ)充：

小孔所成像是倒立的實(shí)像，像的大小與孔與光屏間的距離決定，距離越大，所成的像也越大。世界上最早的照相機(jī)——針孔照相機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的。小孔成像所成的像與孔的形狀無關(guān),但與孔的大小有關(guān)針孔照相機(jī)關(guān)于小孔成像的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）

A．像的形狀決定于小孔的形狀

B．屏離小孔越遠(yuǎn)，像越大

C．像的亮度和清晰度與小孔的大小有關(guān)

D．像和光源（或物體）的關(guān)系是上下倒置，左右互換思考：ＢＣＤ激光準(zhǔn)直【現(xiàn)象5】瞄準(zhǔn)

（利用光的直線傳播）三點(diǎn)一直線在射擊、射箭運(yùn)動(dòng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用

排隊(duì)【現(xiàn)象6】【現(xiàn)象7】光速這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)懿荒軠y(cè)出光的速度，為什么？【思考】光的傳播要不要時(shí)間，光速到底有多快？1607年，伽利略進(jìn)行了世界上第一次測(cè)量光速的嘗試。方法是，他和助手分別站在相距1.5千米的兩座山上，每人手拿一盞燈。伽利略先打開燈，當(dāng)助手看到他的燈光時(shí)，立刻打開自己的燈，從伽利略打開燈至他看見助手那盞燈的燈光，這個(gè)間隔就是光傳播了3千米的時(shí)間?！驹u(píng)估】光速【評(píng)估】光速

光的速度太大，在相距約1.5km的兩山頂間來回一次，所用的時(shí)間大約只有十萬分之一秒，用這種簡(jiǎn)單粗糙的方法根本不能測(cè)出這樣短的時(shí)間來。打雷時(shí)，雷聲和閃電是同時(shí)發(fā)生的，但是我們總是先看到閃電，后聽到雷聲，這說明光的傳播速度比聲的傳播速度快得多。由于光的速度很大，不容易測(cè)量，直到20世紀(jì)20年代才測(cè)出了比較準(zhǔn)確的值。1.真空中的光速是宇宙間最快的速度，在物理學(xué)中用字母c表示。真空中光速為：c=2．99792×108m/s，光在其他各種介質(zhì)中的傳播速度都比在真空中的小?？諝庵械墓馑俅蠹s為2．997000×108m/s。在計(jì)算中，真空或空氣中的光速通常取：c=3×108m/s。2.光在水中的速度比真空中小很多，約為真空中光速的3/4；光在玻璃中的速度比在真空中小得更多，約為真空中光速的2/3。三.光的傳播速度光在不同介質(zhì)中的傳播速度C=3×108m/s稍小于真空中的速度約空氣中的3/4約空氣中的2/3真空中的光速是宇宙間最快的速度【光速】【說明】光速光速的應(yīng)用：激光測(cè)距儀插入仙女星座大星云照片仙女座大星云科學(xué)世界我們看到古老的光牛郎星織女星①“光年”是什么物理量的單位？②牛郎星和織女星的距離是多少？③牛郎和織女每年能相會(huì)一次嗎？④為什么在形容一個(gè)數(shù)字很大時(shí)，常說這是個(gè)“天文數(shù)字”？科學(xué)世界我們看到古老的光①光年是長(zhǎng)度的單位，它等于光在1年內(nèi)傳播的距離.

②牛郎星和織女星的距離為

s=3×108

m/s×3600

s/天×365天/年×16年

=6.3072×1015

m=6.3072×1012

km

③牛郎和織女不能每年相會(huì)一次.

④因?yàn)樘煳臄?shù)字很大，因此在形容一個(gè)數(shù)字很大時(shí)，常說這是個(gè)天文數(shù)字.

課堂小結(jié)：1.光源：能夠自身發(fā)光的物體。2.光源的分類（1）自然光源：如螢火蟲、太陽、恒星、水母等。（2）人造光源：如蠟燭、霓虹燈、白熾燈等。3.光的傳播：光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播?？捎么嗽斫忉屓缦卢F(xiàn)象：影子的形成、日食、月食、小孔成像、激光準(zhǔn)直、瞄準(zhǔn)、排隊(duì)等。4.光的傳播速度：真空（空氣近似）中光的速度為C=3×108m/s，在其他各種介質(zhì)中的速度都比在真空中的速度小，光在水中速度約為真空中光速的3/4；光在玻璃中的速度約為真空中光速的2/3。1.太陽、月亮、燭焰、電視機(jī)熒光屏中屬光源的是（）A.太陽、月亮 B.太陽、燭焰C.月亮、熒光屏 D.四個(gè)都是2.從地面向月球發(fā)射激光信號(hào)，經(jīng)2.7s收到從月球返回的信號(hào).那么，地球和月球之間的距離是（）A.8.1×108km B.8.1×105kmC.4.05×105km D.4.05×108km3.打雷時(shí)，人們總是先看到閃電，后聽到雷聲，這是因?yàn)椋ǎ〢.打雷時(shí)總是先發(fā)出閃電后發(fā)出雷聲B.閃電和雷聲同時(shí)發(fā)生，只是光速遠(yuǎn)大于聲速C.閃電和雷聲同時(shí)傳到，但光刺激強(qiáng)烈，人耳反應(yīng)遲鈍D.以上理由都不對(duì)4.在下列現(xiàn)象中不能用光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播的道理來解釋的是（

）A.水中倒影 B.日食和月食的形成C.影子的形成 D.看不到不透明物體后面的東西BCBA5.如下圖所示，有個(gè)過路人，經(jīng)過一盞路燈時(shí)，燈光照射人所形成的影子的長(zhǎng)度變化是（）A.先變長(zhǎng)后變短 B.先變短后變長(zhǎng)C.逐漸變長(zhǎng) D.逐漸變短

6.一棵樹在陽光照射下觀察它投在地面上的影子的長(zhǎng)短，從早晨到晚間的變化情況是（）A.先變長(zhǎng)后變短 B.先變短后變長(zhǎng)C.逐漸變短 D.逐漸變長(zhǎng)7.在開運(yùn)動(dòng)會(huì)時(shí)，請(qǐng)你做終點(diǎn)記時(shí)員，你是看發(fā)令員的槍冒煙開始記時(shí)，還是聽到槍聲開始記時(shí)？（）A.看到槍冒煙，因?yàn)闊熿F看得清B.聽到槍聲，因?yàn)闃屄暵牭们錍.看到槍冒煙，因?yàn)楣馑俦嚷曀俅蟮枚郉.看到槍冒煙，因?yàn)楣獾膫鞑ゲ恍钑r(shí)間8.太陽光垂直照射到一個(gè)很小的正方形孔上，則在地面上產(chǎn)生的光點(diǎn)形狀是（）A.圓形的 B.正方形的C.不規(guī)則的 D.條形的BBCA課堂練習(xí)：1、光在

是沿

傳播的。2、影子的形成說明

。3、光在真空中的傳播速度是

。比在其他介質(zhì)中的傳播速度____。直線3×108米/秒光是沿直線傳播的快同種均勻介質(zhì)中4.光從空氣中射入水中,速度將（）A、變快B、變慢C、不變5、一個(gè)人沿著街道走向街燈,再?gòu)慕譄粝伦哌h(yuǎn),則他的影子長(zhǎng)短變化是（）A、變長(zhǎng)B、先變長(zhǎng)再變短C、變短D、先變短再變長(zhǎng)AD※9.一位在北京劇場(chǎng)里看演出的觀眾，坐在離演奏者不太遠(yuǎn)的地方，另一位在上海的居民坐在家里的電視機(jī)前看同一場(chǎng)演出.上海與北京相距1460km，他們兩人若想同時(shí)聽到演奏聲，北京觀眾必須坐在離演奏者約（）A.30m B.17m C.1.655m D.無法知道10.下列說法正確的是（）A.光在透明介質(zhì)中沿直線傳播B.光的傳播速度是3×105km／sC.影子的形成說明光在同種均勻介質(zhì)里是沿直線傳播的D.早晨，我們?cè)诤＿吙吹饺粘?，這是光的直線傳播現(xiàn)象二、填空題（每空3分，共30分）11.光線指的是一條帶

的直線，表示光的傳播