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(共36張PPT)
4.1光的直線傳播
授課教師：十里 時(shí)間：2024.11.19
為什么會(huì)出現(xiàn)影子？
光的傳播遵循什么規(guī)律？
課堂導(dǎo)入
我們每天都會(huì)通過(guò)聲和光接受大量信息。之前我們學(xué)習(xí)了聲現(xiàn)象，了解了聲的傳播。關(guān)于光現(xiàn)象，你知道我們接觸到的光來(lái)自哪里嗎？我們?nèi)祟悓?duì)光的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用又經(jīng)歷了怎樣的歷程呢？
太陽(yáng)
水母
恒星
螢火蟲
燃放的煙花
點(diǎn)燃的蠟燭
發(fā)光的電燈
光的傳承
光源：
自身能夠發(fā)光的物體叫做光源
注意：月亮、鉆石、鏡子不是光源
光源 自然光源 人造光源
實(shí)例 太陽(yáng)、恒星、水母、螢火蟲 火把、點(diǎn)燃的蠟燭、發(fā)光的燈泡等
一、光源
在有霧的天氣里，從汽車頭燈射出的光束是直的。
清晨，通過(guò)樹叢的光束是直的。
電影放映機(jī)射向銀幕的光束是直的。
二、光的傳播
猜一猜：光是如何傳播路徑有什么特點(diǎn)？
器材：激光筆、酒精噴霧器
器材：激光筆、一杯滴有少量牛奶的水
器材：激光筆、玻璃磚
探究一：光在透明氣體（空氣）中是如何傳播的？
探究二：光在透明液體（水)中是如何傳播的？
探究三：光在透明固體(玻璃)中是如何傳播的？
探究：光沿直線傳播的條件
二、光的傳播
讓酒精噴霧器噴出霧狀酒精，讓激光筆沿著噴霧方向發(fā)出激光
結(jié)論1：光在空氣中沿直線傳播
二、光的直線傳播
探究一：光在空氣中沿直線傳播：
結(jié)論2：光在水中沿直線傳播
二、光的直線傳播
探究二：光在水中沿直線傳播
在長(zhǎng)方體水槽中裝入水并滴入牛奶用激光照射
用激光筆照射玻璃磚如圖
結(jié)論3：光在玻璃中沿直線傳播
二、光的直線傳播
探究三：光在玻璃中沿直線傳播
二、光的直線傳播
探究四：光在不均勻介質(zhì)中如何傳播
現(xiàn)象：
光在不均勻的水溶液中不沿直線傳播。
結(jié)論4：如果介質(zhì)不均勻，光線會(huì)發(fā)生彎曲。
早晨，太陽(yáng)的視位置高于實(shí)際位置
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1．光能夠在固體、液體、氣體中傳播。
2．光在 同種 均勻 介質(zhì)中沿直線傳播。
3．光在真空中也是沿直線傳播的。
想想議議
能不能把看到的光的傳播徑跡記錄下來(lái)？
怎樣表示光傳播的方向？
在直線上畫上箭頭表示方向。
光線
光束
三、光線
光線：在物理學(xué)中，用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向，將這條帶箭頭的直線稱為光線。
點(diǎn)光源發(fā)出的光
平行光源發(fā)出的光
三、光線
三、光線
注意
1．光線是為了形象地描述光的傳播情況而引入的一種理想模型，這種研究問題的方法叫模型法。
　　2．光是實(shí)際存在的，而光線實(shí)際上是不存在的。
光源
物體的影子
不透明物體
01.影子的形成
由于光沿直線傳播，在不透明的物體后面光照射不到的區(qū)域形成影。
四、光的直線傳播現(xiàn)象及應(yīng)用
02.日食和月食
四、光的直線傳播現(xiàn)象及應(yīng)用
03.小孔成像：實(shí)驗(yàn)探究
四、光的直線傳播現(xiàn)象及應(yīng)用
1、像的正倒？
2、像的形狀與孔的形狀有關(guān)嗎？
3、像的大小與什么有關(guān)？
小孔成像的特點(diǎn)：
3.像的形狀與物體的形狀有關(guān)，與孔的形狀無(wú)關(guān)
四、光的直線傳播現(xiàn)象及應(yīng)用
小孔成像的成因：
光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。
1.倒立的實(shí)像
2.像的大小與孔到物體的距離、孔到光屏的距離 有關(guān)
四、光的直線傳播現(xiàn)象及應(yīng)用
04.激光準(zhǔn)直
激光的特點(diǎn)：
能集中射向一個(gè)方向而不散開，
能射得很遠(yuǎn)而亮度沒有明顯的減弱。
激光引導(dǎo)掘進(jìn)方向
思考：雷聲和閃電同時(shí)發(fā)生，為何先看到閃電？
這表明光的傳播速度比聲音的傳播速度快。
雷雨天時(shí)，我們總是先看到閃電，后聽到雷聲
五、光速
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。
c = 2.997 92×108 m/s，通常情況下，近似取為 3×108 m/s。
如果一個(gè)飛人以光速繞地球飛行，在1s內(nèi)他就可以繞地球7圈半！
光在不同介質(zhì)中的傳播速度
3×108米/秒
稍小于真空中的速度
約空氣中的3/4
約空氣中的2/3
五、光速
介質(zhì) 光 速
真空
空氣
水
玻璃
聲音 光
真空不傳聲 光在真空中傳播最快
15℃空氣中聲速340m/s 空氣中光速近似3×108m/s
聲音在空氣中傳播最慢 光在空氣中比在其他透明介質(zhì)中傳播得快
聲音傳播需要介質(zhì) 光的傳播不需要介質(zhì)
五、光速
聲和光的不同
太陽(yáng)到地球之間的距離約為1.5×1011 m，
太陽(yáng)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)8分20秒到達(dá)地球。
五、光速
8分20秒
課堂小結(jié)
光的直線傳播
光源
光的直線傳播
光線
光的傳播速度
概念：能夠發(fā)光的物體叫做光源
特點(diǎn)
條件：同種均勻介質(zhì)
應(yīng)用：激光垂直、影子、小孔成像等。
概念：用一條帶有箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向
真空中的光速為3×108 m/s
分類
考點(diǎn)一：光沿直線傳播及應(yīng)用
1.下列現(xiàn)象中不屬于“光沿直線傳播”的是( )
A．影子的形成
B．射擊瞄準(zhǔn)要“三點(diǎn)一線”
C．激光引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)開鑿大山隧道
D．水中撈月，徒勞無(wú)功
D
課堂練習(xí)
典型例題 1
2.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)
D
課堂練習(xí)
遷移訓(xùn)練1
3.下圖為“日全食”時(shí)太陽(yáng)、地球、月球的位置示意圖，圖中的A處是
球，B處 是 球。
太陽(yáng)
A
B
地
月
課堂練習(xí)
遷移訓(xùn)練1
4.車棚的頂部有一個(gè)三角形的小孔，在車棚底部形成一個(gè)光斑，這個(gè)光斑是( )
B
課堂練習(xí)
遷移訓(xùn)練1
A．三角形的，是太陽(yáng)的影子
B．圓形的，是太陽(yáng)的實(shí)像
C．三角形的，是太陽(yáng)的實(shí)像
D．圓形的，是太陽(yáng)的影子
5.如圖，點(diǎn)燃的蠟燭放在距小孔a處，它成像在距小孔b的半透明紙上，且a大于b，則半透明紙上的像是( )
A．倒立、放大的虛像 B．正立、縮小的虛像
C．倒立、縮小的實(shí)像 D．正立、放大的實(shí)像
C
課堂練習(xí)
遷移訓(xùn)練1
6.運(yùn)動(dòng)會(huì)的百米賽跑，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員應(yīng)選擇如下的哪種方式開始計(jì)時(shí)( )
A．聽到槍聲時(shí) B．聽到發(fā)令員的哨聲時(shí)
C．看到動(dòng)動(dòng)員起跑時(shí) D．看到發(fā)令槍冒煙時(shí)
D
課堂練習(xí)
考點(diǎn)二：光速
典型例題 2
7.天文學(xué)上常用光年（光在一年內(nèi)傳播的距離）作長(zhǎng)度單位，已知織女星距地球約2.7光年，求織女星距地球多少千米？
解：1光年 =
3×105 千米/秒
×365
×24
×3600秒
=9.4608 × 1012千米
2.7光年=2.7 × 9.4608 × 1012千米
=2.554416 × 1013千米
課堂練習(xí)
遷移訓(xùn)練2

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