高一物理 光世界巡行 课件.ppt

第三章光和眼睛 大千世界绚丽多姿水面映照着湖光山色镜头记录着世事沧桑宇宙鸿蒙远在天边回想起古人凿壁的佳话应加倍珍惜今天的时光 3 1光世界巡行 一 光能为我们做些什么 你还能说出光的其他一些用途吗 二 光是什么 光是一种电磁波 可见光是指能引起人视觉的电磁波 它是电磁波家族中很小的一部分 信息浏览 光是怎样传播的 1光源 炽热的太阳 萤火虫 水母 霓虹灯 蜡烛 灯笼鱼 能自行发光的物体叫做光源 它们是光源吗 皎洁的月光 明亮的湖面 刺眼的玻璃幕墙 光源是指本身能发光的物体 象月亮 镜子等依靠反射光而发亮的物体不是光源 人造光源有一段漫长的发展史 自从会用火以来 原始人就靠篝火照明 以后学会了用火把 大约到了两千多年前的战国时期 已经用油灯照明了 后来又发明了蜡烛 1878年美国发明家爱迪生 发明了电灯 它是迄今为止人类制造出来的最好的人造光源 光源发出的光是如何传播的呢 人造光源 光是怎样传播的 观察 光在空气中的传播 思考 光在空气中的传播路线有什么特点 光是怎样传播的 观察 光在水和玻璃中的传播 思考 光在水和玻璃中的传播路线有什么特点 光是怎样传播的 光在同一种均匀介质中都是沿直线传播的我们用一条带箭头的直线 形象地描述光的传播路径和方向 这样的直线叫做光线 光线 考考你 练2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 这可以用 来解释 光沿直线传播 知识库 在开凿大山隧道时 工程师们常常用激光引导掘进机 使掘进机沿直线前进 保证隧道不出偏差 工程中利用激光在空气中直线传播检验隧道是否挖直 利用光的直线传播 三点一直线 在射击 射箭运动中发挥关键作用 光源发出的光 照到不透明的物体上时 在物体后面形成一个光照不到的黑暗区域 这就是物体的影子 影子是由光沿直线传播形成的 光的直线传播的应用 影的形成 考考你 练3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 a 变长b 先变长再变短c 变短d 先变短再变长 d 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 月食的形成 当月球进入地球的阴影区域时 太阳的光线无法照到月球 人无法看到月球 于是出现月食 光的直线传播的应用 日食和月食 特征 倒立实像 像的大小和亮暗随着光源到小孔的距离和光屏到小孔的距离的变化而变化 与孔的形状无关 太阳的实像 光的直线传播的应用 小孔成像 1607年伽利略最早做了测定光速的尝试 让两个实验者在夜间每人各带一盏遮蔽着的灯 站在相距约1 6km两个山顶上 第一个实验者先打开灯 同时记下开灯的时间 第二个实验者看到传来的灯光后 立刻打开自己的灯 第一个实验者看到第二个实验者的灯光后 再立刻记下时间 然后根据记下的时间间隔和两山顶间的距离计算光的传播速度 但这个实验能不能测出光的速度呢 为什么 光的传播有多快 不能 因为光的速度很大 在相距约1 5km的两山顶间来回一次 所用的时间大约只有十万分之一秒 这个时间比人的大脑反应时间 约0 1秒 还短 用这种简单粗糙的方法根本不能测出这样短的时间来 直到20世纪20年代才比较准确地测出 光在真空中每秒传播的距离是299792458m 这个距离的长度相当于围绕地球赤道七圈半 用字母c表示真空中的光速 通常取c m s 太阳光传到地球上的时间约为8min20s 算算看 太阳与地球之间的距离约为多少千米 s vt 3 0 105km s 8min20s 3 0 105km s 8 60s 20s 1 5 108km 算一算 太阳与地球之间的距离 天文学上常用光年 光在一年内传播的距离 作长度单位 已知织女星距地球约2 7光年 求织女星距地球多少千米 考考你 解 1光年 3 105千米 秒 9 46 1012千米 2 7光年 2 55 1013千米 365 24 3600秒 9 46 1012千米 2 7 光年 天 小时 研究表明 光在不同物质中传播的快慢是不同的 在真空中光传播得最快 光在空气中的传播比真空中传播稍慢一点 光在水中每秒传播的距离约是真空中的四分之三 光在玻璃中每秒传播的距离约是真空中的三分之二 信息浏览 爱因斯坦最先指出 真空中的光速是物体运动速度的极限