【课件】第四章光现象第1节光的直线传播人教版物理八年级上册

第四章

光现象第1节

光的直线传播我们每天都会通过声和光接收大量信息。之前我们学习了声现象，了解了声的传播。关于光现象，你知道哪些物体能发光吗?光的传播又有什么特点呢?萤火虫发出淡淡的绿光太阳燃放的烟花发光的电灯水母恒星斧头鱼点燃的蜡烛萤火虫你知道哪些物体能发光吗？一、光源能够发光的物体叫作光源。按形成原因分按发光原理分自然光源人造光源如：太阳、萤火虫、闪电等。发光的电灯、点燃的蜡烛等。热光源冷光源如点燃的火把、发光的电灯等。萤火虫、水母等。闪电是自然光源二、光源的分类一、光源月亮钻石月亮和钻石是光源吗？观看视频：尝试猜想光的传播路径。猜想：光沿直线传播

实验一：光在空气中是如何传播的？在空气中喷出大量烟雾，用激光笔在水雾中射出一束光，观察光传播的路径；（饮料瓶、香）实验结论：光在空气中沿直线传播

实验二：光在水中是如何传播的？在水中加入少量牛奶，用激光笔在水中射出一束光，观察光传播的路径；实验结论：光在透明液体中沿直线传播

实验三：光在透明固体中是如何传播的？用激光笔在半透明的果冻里射出一束光，观察光在果冻里传播的路径；实验结论：光在透明固体中沿直线传播实验四：光在不同种均匀介质中的传播在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路径如图所示.分析：在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水后，玻璃缸里的水不均匀，光的传播路径不是直线。结论光在同种均匀介质中沿直线传播归纳结论：光的直线传播注意若介质不均匀，则光的传播方向要发生改变。四、光线

光线不是客观存在的，它是人们建立的一种_________。想一想：怎么直观、形象表示光的传播情况？通常用一条带_______的______表示光的__________和_______。这样的直线叫做光线。箭头直线传播径迹方向理想模型光线（lightray）

视野的大致范围【例题1】“井底之蛙”常用来形容“目光短浅”。如图所示，画出井底之蛙的视野的大致范围。根据光的直线传播确定视野的范围。五、光的直线传播现象及应用光在传播过程中，遇到________的物体，由于光是沿直线传播的，在物体后面光线___________的地方就形成影子。①影子的形成成因不透明不能到达迄今为止自然界中最大的影子是黑夜。日食和月食也和影子有关。你知道迄今为止自然界中最大的影子吗？分析l1l2l3人路过路灯的过程中，影子长度的变化。②激光准直由于光沿直线传播，在开拙隧道时，工人们可以用激光束引导掘进机，使掘进机沿直线前进，保证隧道方向不出偏差。射击瞄准要领:“三点一线”才能射得准，即枪上标尺的缺口、枪上的准星和射击目标要在一条直线上。③射击瞄准缺口目标准星新课教学④排队光的直线传播的应用6、排队千手观音新课教学⑤日食成因当_______转到______与______之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，由于光沿直线传播出现日食。月球地球太阳同一直线地球月球地球太阳新课教学⑥月食成因当_______转到______与______之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，由于光沿直线传播出现月食。月球地球太阳同一直线月球月食是地球的影子投映到月球上。太阳月球地球六、小孔成像甲乙①如图甲所示，在一个空罐的底部中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。②如图乙所示，将点燃的蜡烛放在小孔前，并适当调整蜡烛到小孔的距离，观察塑料膜上是否有像，不断调整蜡烛、塑料膜到小孔的距离，观察塑料膜上像的大小是否有变化。③如图丙所示，将圆孔改为方孔，观察塑料膜上像的形状是否有变化。④如图丁所示，将蜡烛换成一只发光的灯泡，观察塑料膜上的形状。丙丁烛焰上部的光线，由于光的_______传播，通过小孔后，射到了________；

烛焰下部的光线，由于光的_______传播，通过小孔后，射到了________；

①小孔成像的原因直线下部上部直线倒立通过小孔后，形成了蜡烛________的像。

①成像性质：倒立的大小不确定的实像。上下颠倒、左右相反。②影响成像大小的因素：与物体到小孔的距离以及光屏到小孔的距离有关。③像的形状：与物体的形状相同，与小孔的形状无关。实验结论——小孔成像特点小孔成像现象例如，树下的圆形光斑，实质是太阳经小孔所成的像。发生日食，在地面上的光斑，是日食时日面形状的投影，所以光斑会变成月牙形。树下的圆形光斑发生日食时，地面上的光斑七、光速真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示。

c=2.99792×108m/s，通常情况下，近似取为3×108m/s。

伽利略测量光速1607年，伽利略进行了世界上第一次测量光速的尝试。方法是：他和助手分别站在相距1.6千米的两座山上，每人手拿一盏灯。伽利略先打开灯，当助手看到他的灯光时，立刻打开自己的灯，从伽利略打开灯至他看见助手那盏灯的灯光，这个间隔就是光传播了3千米的时间。根据v=s/t即可计算出光的传播速度。想一想：他们的测量原理对吗？能不能测出光速？当代计算出的最精确的光速都是通过波长和频率求得的。1958年弗鲁姆求出光速的精确值：299792.5±0.1km/s。1972年，美国科学家埃文森测得了目前真空中光速的最佳数值：

299792457.4±0.1m/s

光速的测定在光学的研究历程中有着重要的意义。从人们设法测量光速到人们测量出较为精确的光速共经历了三百多年的时间。

解：1年的时间t=1×365×24×3600s=3.1536×107s光在真空中1年内传播的距离s=ct=3×108m/s×3.1536×107s=9.4608×1015m

答：1光年等于9.4608×1015m。光年：宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表示方便，天文学家使用一个非常大的长度单位——光年，1光年等于光在1年内传播的距离，1年取365天，请算出1光年等于多少米。

光速的应用——激光测距激光测距仪原理：是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。①光源：能够发光的物体叫光源，分自然光源、人造光源.②传播：光在同种均匀介质中沿直线传播.③光线：用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向.④现象：影子、日食、月食、小孔成像等.⑤应用：激光准直、三点一线“瞄准”、站队等.①光速：光在真空中的速度是3×108m/s=3×105km/s在不同介质中的速度不同v真空＞v空气＞v水＞v玻璃②光年：光在一年内传播的距离，是长度单位.光的直线传播光速光的直线传播①将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置，观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像，这种现象叫___________。产生此现象的原因是________________________。②若易拉罐底部小孔形状是三角形，则他在塑料