初中物理第四章 光的世界1 光的传播集体备课ppt课件

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1.了解光源，知道光源大致分为自然光源和人造光源两类。
2.理解光沿直线传播的条件及其应用。
3.了解光在真空中的传播速度。
夜晚，天空中星光闪烁，城市灯火辉煌
乡间，晚上萤火在夜空中飞舞
像这些能自行发光的物体叫作光源。
能自行发光的物体叫作光源
太阳及其他恒星、萤火虫、水母、灯笼鱼等
火把、亮着的电灯、点燃的蜡烛等
光源是指自身能够发光且正在发光的物体。
未点燃的蜡烛，断电状态下的显示屏幕等，都不是光源
有些本身不发光，但能反射太阳光或其他光源发出的光的物体不是光源。
【做一做】下列物体属于光源的是（ ）
A.反射阳光的平面镜 B.月亮C.放电影时所看到的银幕 D.收看电视时看到的电视机屏幕
1.实验：光总是沿直线传播的吗
（1）将激光束射到光滑物体表面，例如桌面、镜片，观察光束的传播路径有什么变化。
发现：光的传播方向发生改变，可见光在传播过程中遇到其他物体，在界面处会发生反射。
（2）将激光束射向玻璃，观察光束的传播径迹。
发现：在两种介质的界面上，光束发生了偏折，可见光在传播过程中遇到其他透明物体，在界面处会发生偏折。
（3）演示：光可以在空气、水、玻璃等透明物质中传播。
思考：光在同种介质中一定沿直线传播吗？
发现：光在同种介质中沿直线传播。
（4）将一束激光射进密度不均匀的盐水中，观察光的传播径迹。
光斜射入不均匀盐水中时，光的传播路径发生弯曲，而在均匀盐水中，光的传播路径是直线。
大量实验说明，光在同种均匀介质中沿直线传播。
（1）概念：为表示光的传播情况，我们通常用一条带箭头的直线表示光的径迹和方向。这样的直线叫作光线。
光线用实线，箭头表示传播方向
3.光沿直线传播的现象
光在沿直线传播过程中,遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的地方便形成了一个阴暗区域，即物体的影子。
由于光沿直线传播，烛焰上部发出的光通过小孔后，射到了光屏的下部；烛焰下部发出的光通过小孔后，射到了光屏的上部。在光屏上就形成了相对于烛焰倒立的像。
《墨经》中记载的小孔成像
小孔成像的特点：1.倒立的实像；2.像的大小与孔到物体的距离、孔到光屏的距离有关；3.像的形状与物体的形状有关，与孔的形状无关。
当月球转到地球和太阳之间，并且三者在同一直线上时，月球就挡住了一部分射向地球的太阳光。
Ⅰ区太阳完全照不到，发生日全食；Ⅱ区只有部分太阳光照到，发生日偏食；Ⅲ区只有太阳边缘的光照射到，发生日环食。
当地球转到月球和太阳之间，并且三者在同一直线上时，地球就挡住了射向月球的太阳光。
Ⅰ区发生月全食；Ⅰ区与Ⅱ区之间发生月偏食。
4.光沿直线传播的应用
阳光下，太阳灶能把水烧开
医生通过光纤传递的图像信息看到病人体内的病灶
路口红绿灯发出光信号指示交通
灯塔发出特定的光信号为船舶提供导航
光的传播速度比声音的传播速度快
思考：打雷时，雷声和闪电是同时发生的，但是为什么我们总是先看到闪电，后听到雷声？
光在真空中1s能传播2.99792×108m，也就是说，真空中的光速为
c=2.99792×108m/s
一般情况下，真空中的光速可近似取
光在不同介质中的传播速度
光在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度。
2.99792×108m/s
不需要介质，可以在真空中传播
①c＞v空气＞v水＞v玻璃；
②光在真空中的传播速度约为3×108m/s
需要介质，不能在真空中传播
①一般情况下，v固＞v液＞v气；
②15℃时空气中的声速约为340m/s
应用小孔成像的原理，可以自制一个针孔照相机：做两个可以套在一起拉动的硬纸盒，外盒的前端蒙一块中心带针孔的黑纸，内盒的一端蒙一块半透明纸。将针孔对准明亮的景物，在内盒的半透明纸上，你看到了什么样的图像？
400多年前，伽利略和助手各拿着一盏灯站在相距1.5 km 的两座山上。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。从伽利略打开灯到他看见助手那盏灯的灯光的这段时间，光传播了3km。但是，伽利略并没能由此测出光速。这是为什么？
分析：光速非常快，约 3×108m/s。光传播 1.5 km 只需 5 μs 左右，而人看到光之后的反应时间大于0.1s。由于传播时间远远小于反应时间，所以伽利略没能由此测出光速。
1.室内一盏电灯通过墙上的两个小洞透出两条细小光束。根据这两条光束的方向，画出电灯的位置。
2.“坐井观天”是经典的寓言故事，如图，一只青蛙在井底，请画出青蛙眼睛(用O点表示)通过井口能观察的范围。
3.太阳光到达地球需要约500s的时间，那么太阳到地球的距离大约是多少？
解：太阳光到达地球需要约500s的时间，真空中的光速约为3×108m/s，则太阳到地球的距离s = vt = 3×108 m/s×500s=1.5×1011 m。