八年级物理上册 4.1 光的直线传播课件 （新版）新人教版.ppt

第四章光现象第1节光的直线传播,体验光的直线传播活动1：用一个大塑料瓶,里面充满烟雾(点燃香烟或蚊香可形成烟雾),用激光笔照射,激光传播的路径是直的还是弯曲的?活动2：点燃一支蜡烛,两手各拿一张带有小孔的纸,把两张纸重叠放置,在什么情况下,能通过小孔观察到蜡烛?,参考答案：活动1：直线。活动2：只有当眼睛、两个小孔和光源恰好在同一直线上时,眼睛才能看见光源。,1.光源：(1)定义：。(2)分类：和。,2.光的直线传播：(1)条件：。(2)现象：、等。(3)光线：用一条带有的直线表示光传播的_和。3.光的传播速度：(1)光在真空中的传播速度：。(2)光年：。,参考答案：1.(1)自身能够发光的物体(2)自然光源人造光源2.(1)同种均匀介质(2)小孔成像日食月食(3)箭头路径方向3.(1)3.0108m/s(2)光在一年内通过的路程,探究1探究光沿直线传播的条件1.猜想与假设：结合“活动1”可以猜想光在同种均匀介质中是沿传播的。参考答案：直线,2.实验设计：(1)在实验中,应采用什么方法显示光的传播路径?提示：探究光在空气中传播时,采用在空气中充烟雾的方法来显示光路;探究光在水中传播时,采用在水中滴入牛奶的方法显示光路;探究光在玻璃中的传播时,可以借助白纸来反衬。参考答案：在空气中充烟雾,在水中滴入牛奶,让光在白纸表面掠射等,(2)探究过程。用激光笔发出光束向充有烟雾的烧杯中投射。发现光在空气中沿传播。用激光笔发出光束向滴了适量牛奶的水中投射,发现光在水中沿传播。用激光笔发出光束直接照射玻璃砖,发现光在玻璃中沿传播。,配备四杯浓度不同的糖的水溶液,将它们按浓度从大到小依次倒入玻璃槽,将一束激光斜向下射入糖的水溶液,让学生观察到光的传播路径发生了。再将激光斜射入同种均匀的糖的水溶液中,让学生观察光的传播路径是。综合分析,可以得出的结论是。,提示：通过实验观察到光在空气中的传播路径是直线;光在水中的传播路径是直线;光在玻璃中的传播路径是直线;光斜射入非均匀的糖的水溶液中时,光的传播路径发生了弯曲,在均匀的糖的水溶液中光的传播路径仍是直的。综合分析,可得出结论：光在同种均匀介质中是沿直线传播的。参考答案：直线直线直线弯曲直线光在同种均匀介质中沿直线传播,3.交流与评估：(1)实验中,能否用小灯泡代替激光笔作为光源?提示：激光笔发出的光沿一个方向传播,并且光的强度大,易于观察光的传播路径;小灯泡发出的光向四周发散,并且光的强度不大,很难观察到光的传播路径。因此不能用小灯泡代替激光笔作为光源。参考答案：不能,(2)我们如何表示光的传播路径和方向?提示：为了表示光的传播情况,我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫光线,如图所示：。参考答案：用光线表示,如图,4.光的直线传播有哪些应用?提示：在开凿大山隧道时,工人们常常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;射击时使瞄准点、准星尖和标尺缺口在同一直线上,能准确击中目标;由于光沿直线传播,当光遇到不透明物体时,会在物体后面光不能到达的区域产生影子,手影游戏、皮影戏就是利用了这个原理。参考答案：激光准直、射击瞄准、手影游戏、皮影戏等,【微点拨】(1)光线不是实际存在的,是为了描述光的传播路径和方向而人为画出来的。(2)在实际中,即使再细的光束,也不能说它就是“光线”,因为光线仅仅是人们为了描述光的传播而引进的一个工具。,【知识拓展】影子的形成光在传播过程中,遇到不透明的物体,由于光是沿直线传播的,所以在不透光的物体后面,光照射不到,便形成了黑暗的区域,这就是影子。影子可分为本影和半影,在本影区域完全看不到光源的光照射,在半影区域内只能看到部分光源发出的光。如果是点光源,只能形成本影,如果不是点光源,一般会形成本影与半影。如图所示。,探究2光的传播速度1.光可以在真空中传播,说明光的传播(选填“需要”或“不需要”)介质。光在真空中的传播速度是。提示：光可以在真空中传播,说明光的传播不需要介质;真空中的光速是宇宙中最快的速度,大小为c=3.0108m/s。参考答案：不需要3.0108m/s,2.根据光在水中、玻璃中传播速度的大小与真空中传播速度的关系,光在空气、水、玻璃中的传播速度有什么关系?提示：光在空气中的速度非常接近于真空中的光速,通常取3.0108m/s;光在水中的传播速度约是真空中速度的,即2.25108m/s;光在玻璃中的传播速度约是真空中速度的,即2.0108m/s。参考答案：光在空气中的传播速度大于光在水中的传播速度,光在水中的传播速度大于光在玻璃中的传播速度。,【微点拨】(1)光的传播比声音快,所以打雷时先看到闪电后听到雷声。(2)光年是指光在一年内所走过的路程,是距离单位。,【知识拓展】光在不均匀介质中传播方向会发生改变。可以用激光器在电加热器(500w小电炉即可)的上方水平照射,加热器上方的空气受热膨胀,密度变小,与周围空气产生对流,光通过加热器上方不均匀的空气时,传播方向就会发生改变。还可以在支架上固定一个薄水槽,其中放置一个白屏来显示光的路径,事先配有四杯浓度不同的糖水,将它们按浓度从大到小依次倒,入水槽(四种糖水的量按一定的比例),由于各层糖水间相互混合,所以水槽内形成了从上到下浓度逐渐变大的不均匀糖水。将一束激光从透明水槽侧面沿白屏表面75左右的入射角,由最上层溶液斜向下射入非均匀糖水中,可见激光路径在非均匀糖水中向下弯曲。如图所示：激光器产生的光线通过不均匀的糖水,同种均匀介质,3.0108,考点1光的直线传播【示范题1】(2013遵义中考)现在,轿车已进入寻常百姓家,设想你是一位驾驶员,在夜间行车时不但需要前车灯有良好的照明,还要会合理判断灯光的照射情况,若前方出现弯道时,灯光照射路面的情况是()a.照射情况不变b.灯光由路中移到路侧c.灯光离开路面d.照射距离变短,【解题指南】(1)光在均匀的介质中时怎样传播?(2)汽车车灯发出的光怎样传播?提示：(1)沿直线传播。(2)向前方沿直线传播。,【精讲精析】选b。本题考查光的直线传播的应用。由于汽车发出的光柱是沿直线传播的,夜间行车如远光灯光线突然消失不再出现,可判断前方有路口或弯道;如远光灯光线左右大幅度摆动,可判断前方是弯曲道路;如远光灯光线上下浮动可判断前方是坡路。夜间行车出现弯道时,灯光会由路中移到路侧。,【通关金钥匙】判断光沿直线传播的方法(1)光传播的介质是否为同种介质。(2)介质是否均匀。,【变式训练】(1)如图所示的两幅图中反映的共同物理规律是。(2)图乙演示的实验中,看到的像是倒立的(选填“虚”或“实”)像。,【解析】本题考查生活中光的直线传播现象。(1)甲图是手影游戏,是光的直线传播形成的;(2)乙图是小孔成像现象,是光的直线传播形成的,成倒立的实像。答案：(1)光在同种均匀介质中沿直线传播(2)实,考点2小孔成像的特点【示范题2】(2013梅州中考)早在战国时期,我国古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的现象。如图所示,他用蜡烛作为光源,在木板上钻一个小孔,发现光线透过小孔在墙壁上形成一个倒立的像。下列说法正确的是(),a.小孔成像现象能说明光沿直线传播b.木板上的小孔一定是圆形的c.保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,蜡烛在墙上的像会变大d.蜡烛在墙上形成的像是虚像,【解题指南】(1)小孔成像的原理是什么?(2)小孔成的像是倒立的还是正立的?(3)小孔成像的形状与物体的形状相同吗?与小孔的形状有关吗?提示：(1)光的直线传播。(2)倒立的。(3)与物体的形状相同;与小孔的形状无关。,【精讲精析】选a。本题考查小孔成像的原理及小孔成像的特点。小孔成像是由光沿直线传播形成的,a选项说法正确;小孔成像成的是物体的像,与小孔的形状无关,b选项说法不正确;保持蜡烛和墙的位置不变,将木板向靠近墙的方向移动,因为成像的大小取决于像到小孔的距离,则木板与小孔距离越小,像也越小,c选项说法不正确;蜡烛在墙上成的像是倒立的实像,d选项说法不正确。故选a。,【变式训练】某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔,将顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,制作成一个简易针孔照相机。如图所示,将其水平放置,在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡,灯泡发光时,可在塑料薄膜上看到灯丝(选填“倒立”或“正立”)的像。若水平向左移动易拉罐,像的大小(选填“变大”“变小”或“不变”)。若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状(选填“改变