2024年秋新沪科版八年级上册物理教学课件 第三章 光的世界 第一节 探究：光的反射定律

第三章

光的世界第一节

探究：光的反射定律新课引入新课讲授课堂小结随堂练习新课引入晚霞夕阳林间阳光彩虹满月我们生活在光的世界里，因为有了光，世界才会如此绚丽多彩。你还能想到什么光现象？对于这些光现象，你能提出哪些问题？光每时每刻都在为我们服务。你知道光是怎样传播的吗?为什么物体会有不同的颜色?现代科技怎样利用光来为人类服务?水中的倒影是怎样形成的?光的常见应用

知识窗①成像当光进入人眼时，我们可以看到物体。②光合作用充足的光保障了水稻的光合作用。③太阳能发电我国甘肃敦煌的熔盐塔式光热发电站利用太阳能发电。④传输信息现代通信中的光导纤维利用光传输信息。新课讲授知识点一光的直线传播1.光源（1）定义：正在发光的物体称为光源。（2）理解：有些物体本身不能发光，但由于它们能反射太阳光或其他光源发出的光，好像它们也在发光一样。月亮本身不能发光，不是光源。我们能看到明亮的月亮，其实是月亮将太阳光反射到人眼中导致的，月亮的阴晴圆缺便与这一现象有关。行星，玻璃、宝石等透明物体，电影银幕、投影幕布等都不是光源。（3）分类①自然光源：太阳及其他恒星、萤火虫等。②人造光源：点燃的火把和蜡烛、开启的灯泡等。自然光源人造光源典例光源发出的光是如何传播的？林间光束激光光束猜想与假设：光是沿直线传播的。观察以下图片，你有哪些猜想与假设？课堂小实验观察光在水中的传播结论：光是沿直线传播的。评估与反思：光沿直线传播是否需要满足某些条件？下图是向水中加入适量盐（未搅拌）后激光的光路情况，与前面使用水的实验相比，下图中的物质________，光路弯曲。不均匀光沿直线传播的条件：均匀物质中。下图是将激光从空气中斜射入水中时的光路情况（空气和水是两种不同物质），光路不是一条直线。光沿直线传播的条件：同种物质中。2.光的直线传播：光在同一种透明、均匀物质中沿直线传播。真空也可以起到同样的效果。3.光的直线传播应用：士兵射击瞄准、站队时队列排直、挖掘队利用激光引导掘进方向、日晷计时、手影游戏等。4.光线：为了便于描述光的传播，物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，这样的直线叫光线。5.平行光：光线互相平行的光称为平行光。例如，因为太阳距离地球非常远，所以照射到地球表面的太阳光可近似认为是平行光。光线是为了研究光的传播路径和方向人为画出来的，实际并不存在。6.光的直线传播形成的现象（1）影子：光在直线传播过程中，遇到不透明的物体，便在后面形成影子。（2）日食：当月球转到地球和太阳之间时，月球就挡住了射向地球的太阳光，形成日食。（3）月食：当地球转到月球和太阳之间时，地球就挡住了射向月球的太阳光，形成月食。典例（4）小孔成像①成因：由于光的直线传播，物体上部发出的光通过小孔后射到了光屏的下部，物体下部发出的光通过小孔后射到了光屏的上部，于是就在光屏上形成了相对于物体倒立的像。小孔像物根据你的生活经验，小孔成像时需要怎样的小孔？当孔非常大（长方形）时，下面的光斑是孔的形状（长方形）。当孔非常小（小三角形）时，下面的光斑是物体的形状（圆形光斑）。②条件：小孔要足够小才可以实现小孔成像。小孔较大时，只能得到一个与小孔形状相似的光斑。③像的形状：小孔成像的形状与物体的形状相似，与孔的形状无关。不同形状的小孔根据左图中的现象，你的结论是？④像的大小：小孔成像时像的大小取决于物体到小孔的距离（物距）与光屏到小孔的距离（像距）的关系。物距>像距，成缩小的像；物距=像距，成等大的像；物距<像距，成放大的像。⑤实例：树荫中的圆形光斑就是太阳通过树叶缝隙所成的像。典例6.光的传播速度（1）光的传播速度简称光速，在物理学中，真空中的光速常用字母c表示，通常取c=3.0×108m

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s。（2）光的传播不需要介质，光可以在真空中传播。典例（3）光在不同介质中传播的快慢是不同的。光在真空中传播得最快；在空气中的传播速度略小于但非常接近c（通常可视为在真空中的速度）；在水中的传播速度约是真空中的

，在玻璃中的传播速度约是真空中的

。知识窗光年

（1）背景：宇宙浩瀚无边，光从太阳传播到地球上用时约500s，太阳与地球之间的距离约为1.5×1011m；而对于更广阔的银河系，光完全穿过银河系需经过约10万年，常见的长度单位不足以描述这种尺度；目前，天文学上常用光年来表示天体间的距离。（2）光年：光在真空中1年里传播的距离，符号是l.y.。1光年约等于9.46×1012km，（3）我们终将走向星辰大海，期待未来新的长度单位的出现有同学们的身影！银河系的直径约为10万光年通过前面的学习我们知道：光源指的是__________的物体。那么，对于那些不能发光的物体（如苹果），我们又是怎样看到它们的呢？本身不能发光的物体将光反射到人眼中，我们由此看到了物体。能发光思考反光现象我们经常可以在光滑墙面上看到耀眼的光斑；晴朗的白天，我们可以看到波光粼粼的池塘水面，这些都与光的反射有关。大家能否用光线表示出光的反射过程?反射过程中光线是否满足某些条件？知识点二光的反射现象1.光的反射：当光射到物体表面时，被物体表面反射的现象叫光的反射。入射光线反射光线法线入射角反射角αβ入射点N2.基本概念（1）入射光线AO；（2）入射点O；（3）法线ON；（4）反射光线OB；（5）入射角∠α；（6）折射角∠β。OAB法线垂直于两种介质分界面。典例知识点三实验：探究光的反射定律

3.实验设计：让激光笔射出的光沿可折叠光屏投射到平面镜（镜面平整光滑）上，利用光屏确定反射光线、入射光线和法线三者的位置关系。

1.实验目的：探究光的反射定律；学习如何收集证据来验证猜想。

2.实验器材：激光笔、平面镜、可折叠光屏、量角器、直尺和铁架台。（4）探究反射角与入射角的大小关系：在光屏上用笔描出入射光线与反射光线，用量角器测出入射角、反射角的大小并填入数据表格中。改变入射角的大小，重复实验。多次测量的目的是得出普遍规律。（3）探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内：将显示有反射光线的光屏F板向前或向后折转一定角度，观察光屏上是否还有反射光线。（2）将激光笔射出的光沿光屏投射到平面镜上，观察反射光线与入射光线是否在法线两侧。

4.实验步骤（1）把平面镜放在水平桌面上，在平面镜的上方竖直放置一块可折叠光屏（光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成）。5.光的反射定律（1）内容：光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。三线共面、两线异侧、两角相等（2）理解①先有入射光线后有反射光线，反射光线随入射光线的改变而改变，叙述光的反射定律时不能把“反射角等于入射角”说成“入射角等于反射角”。②当光线垂直于镜面入射，即入射角为0°时，反射角也为0°，反射光线与入射光线在同一直线上，并不是没有发生反射。如果让光逆着原反射光的方向射入，此时的光路与之前光路有什么联系？前后光路相同。在光的反射现象中，光路可逆。例如，AO是入射光线，OB是反射光线，如果光沿BO的方向入射，则反射光线一定沿OA的方向。典例知识点四镜面反射与漫反射观察与思考：下图中的演示实验前后分界面有什么不同？是否都属于光的反射现象？反射面的粗糙程度不同是1.镜面反射：一束平行光射到光滑的物体表面（如镜面或平静的水面），其反射光仍然是平行的，这种反射叫镜面反射。2.漫反射：大部分常见物体的表面都比较粗糙，平行光经粗糙的物体表面反射后，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫漫反射。3.遵循规律：镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。4.实例（1）镜面反射：黑板反光、平静的水面反光、玻璃幕墙反光等。（2）漫反射：从各个方向都能看到书本上的内容、电影银幕用粗布而不用玻璃等。提醒

从物体位置发出的光，进入人眼越多，人眼就会感觉该物体越亮，所以，当发生镜面反射时，如果反射光刚好进入人眼，人就会感觉镜面明亮；而反射光几乎不会进入人眼的位置则会觉得镜面黑暗。典例

1.光的反射应用知识点五光的反射应用与影响（1）激光：红宝石激光器的红宝石两端被磨成一对平行的平面镜，使很强的激光经多次反射，形成激光束。（2）卫星遥感：利用光的反射，人造卫星可以从太空探测地面情况。（3）光纤通信：光纤可利用光的反射传输消息。红宝石激光器洞庭湖遥感图光纤中的光传播2.光的反射影响：光的反射有时也会影响人们的生活，现代都市里的许多大厦都使用了玻璃幕墙，玻璃幕墙反射的强光，常会影响居民的生活，还会干扰正在驾驶汽车的司机的视线······课堂小结探究：光的反射定律光源光的直线传播光的反射定律光在同种透明、均匀介质中沿直线传播三线共面、两线异侧、两角相等均遵循光的反射定律光反射的应用与影