苏科版（2024）八年级上册（2024）光的直线传播优质教学课件ppt

这是一份苏科版（2024）八年级上册（2024）光的直线传播优质教学课件ppt，共38页。PPT课件主要包含了第3题，第5题，同一直线，空气中光速远大于声速，第7题，解如图所示，第10题等内容，欢迎下载使用。
1.通过实验探究分析，知道光的直线传播，了解光的直线传播的应用和生活中常见的光的直线传播现象的例子，并能用光的直线传播解释这些现象2.了解光的传播需要时间，知道光在真空、空气中的传播速度2.通过阅读材料，了解我国古代在光现象上的研究，了解小孔成像3.通过课堂学习，了解日食和月食及其成因
汽车雾天开灯射出的光束为什么是直的？
投影仪射出的光束为什么也是直的？
一、光在均匀介质中的传播
1. 观察光的传播路径
（1）试一试：你能将物体的影子踩在脚下吗？（2）想一想：手影为什么会随手形的改变而改变？ 影子的形成说明了光在空气中沿直线传播。
（3）光在空气中的传播图所示是一束激光在充满烟雾的空气中传播的路径。在容器中注入水，再看一看，光在水中传播的路径还是直线吗?光在空气、水等介质中是沿直线传播的 .
为了清楚地看到光在空气和水中传播的路径，可以在空气中喷些烟雾或在水中滴几滴牛奶。
（4）日常生活中的现象清晨，太阳光穿过树木间的空隙射人林中，犹如一缕缕笔直的金线，如图所示；夜晚，各种各样的灯光化作一道道色彩斑斓的光柱，如图所示。
探究结论：光在均匀介质中是沿直线传播的。与声音不同，光不仅可以在空气、水等物质中传播，还可以在真空中传播。
（1）光线：物理学中，常用一条带箭头的直线表示光传播的路径和方向，这样的线叫作光线。（2）光线是物理模型：光线是人们为了便于研究和表示光的传播而引入的物理模型。实际问题中，往往用多条光线来描述光的传播特点。例如，当烛焰、灯泡等离我们较远时，可以看成一个点光源，光由其中心点向四周传播，如图所示。又如，在地面上接收到的太阳光，可看成平行光，用右图所示的光线表示。
《墨经》是《墨子》一书的重要部分，也是中国古代重要的哲学、逻辑学和科学著作，其中记载了小孔成像现象及其解释“景(影)到(倒)，在午有端，与景长，说在端。”“景:光之人，照(照)若射。下者之人也高，高者之人也下”这里的“景(影)”指所成的像，“午”指遮光屏，“端”指小孔。意思是，像之所以倒转，是由于遮光屏上有一个小孔，光如箭那样笔直地射入，通过小孔后上下位置颠倒。我国北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》中，也有关于小孔成像的记载。
中国古人对小孔成像的研究
书中形象地描述了飞鸢通过窗户缝隙形成的影，其上下颠倒、左右相反。宋元时期的赵友钦还利用实验得到了小孔成像的大小、明暗与物距和孔的大小之间的关系，从而证明了光沿直线传播的特性。这些实验比西方类似的实验要早得多。
（1）探究实验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。
烛焰上部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了下部；同理，烛焰下部的光线通过小孔后，射到了上部。
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。
（3）实验结论——小孔成像特点
视频演示——《小孔成像》
（4）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。
1. 下列成语不能说明光沿直线传播的是( )
A. 一叶障目B. 余音绕梁C. 凿壁借光D. 立竿见影
2. ［2024·苏州吴江区月考］下列关于光的说法中正确的是( )
【例题2】为探究光的传播规律，小明在家中做了如下三个实验：（1）探究光在气体中的传播规律。实验现象如图甲，为了使实验现象明显，小明在激光灯下方点燃了一盘蚊香，你认为这样做的目的是_____________________；（2）小明探究光在液体中的传播规律。实验现象如图乙，小明接着沿着水槽侧壁倒入浓糖水，看到实验现象如图丙；小明再用木棍搅拌后，实验现象又恢复到图乙。以上现象说明光在___________介质中沿直线传播。
显示光的传播路径
3. 墨子在《墨经》一书中论述了光和影的关系，涉及的小孔成像实验如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小孔成的像是正立的像B. 人靠近小孔时，像会变小C. 像的大小与人到孔的距离无关D. 像的大小与孔的形状无关
4. 天文观测站的同学观察到了月全食，月全食是由于( )
A. 月球挡住太阳光形成的B. 地球挡住了射向月球的太阳光形成的C. 月亮发出的光被地球挡住了D. 太阳光被月球反射后形成的
想一想：雷雨天，我们总是先看见闪电，后听到雷声，为什么呢？光速有多大呢？不同介质中光速相同吗？
（1） 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？
遗憾的是，他们进行了多次实验，均已失败而告终，都不能测出光的速度，为什么？
　　原来光的传播速度太大，在相距约1.6km的两山顶间来回一次，所用的时间大约只有十万分之一秒，用这种简单粗糙的方法根本不能测出这样短的时间来。
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。
（2）真空中的光速真空中的光速是宇宙中最快的速度，用c表示。c=2.99792×108m/s。计算中，可以近似取 c=3×108m/s= 3×105km/s（3）光在不同介质中的传播速度
如果一个人以光速绕地球飞行，他在1秒的时间内能绕地球转7.5圈。
一般情况下，v真空＞v空气＞v水＞v玻璃
空气中光速近似3×108m/s
光在空气中比在其他透明介质中传播的快
（4）比较光的传播与声的传播
5. 如图所示，小明想通过三张纸片上的小孔看见烛焰，他应该将烛焰、三个小孔和人眼调到__________上，此时看见的烛焰______
（填“是”或“不是”）烛焰通过小孔成的像。
【点拨】因为光是沿直线传播的，所以通过三个小孔去观察烛焰，若要看到烛焰，应满足的条件是眼睛、三个小孔和烛焰在同一直线上，此时看见的是烛焰发出的光，不是烛焰通过小孔成的像。
1. 日食如图所示，月球运行到地球和太阳之间时，太阳光被月球挡住，在地球上形成阴影区，处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分，这种现象叫作日食。太阳光全部被月球挡住时形成日全食，部分被挡住形成日偏食。
2. 月食如图所示，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区一一地影，一旦月球进入这个阴影区就会发生月食。太阳光全部被地球挡住时形成月全食，部分被挡住时形成月偏食。
中国的夏、商、周三代历时2000多年，创造了灿烂的古代文明。但由于历史文献中没有关于这三个王朝具体年代的记载，使得中华5000年文明史中有2000多年的历史年代模糊不清，无法得到世界公认。中国的文明史到底有多长?怎样确定夏、商、周的具体年代?科学家联想到了日食和月食。1996年，我国首次实施人文社会科学与自然科学相结合，多学科交叉联合攻关的大型科学研究项目一“夏商周断代工程”。科学家根据古籍中“天再旦”“天再昏”等天象的记载，利用物理学得出的天体运行规律，推算出历史上日食、月食发生的年代，再结合文献、考古等方面的研究成果，为夏、商、周三个王朝确切年代的确定提供了重要依据。
日食、月食与“夏商周断代工程”
6. 雨夜，我们总是先看到闪电后听到雷声，因为______________________，所以百米赛跑时，终点处计时员应该看到发令枪冒烟就开始计时，如果听到枪声才计时，那么计时员记录的时间将______（填“偏长”或“偏短”）。
【点拨】闪电和雷声是同时产生的，我们总是先看到闪电后听到雷声，是因为在空气中光速远大于声速。因为空气中声速比光速慢很多，百米赛跑时，若终点处计时员听到枪声再计时，则记录的时间会偏短。
8. 圭表是我国古代的一种天文仪器。如图所示，垂直于地面的直杆叫 “表”，南北方向水平放置于地面测量影长的标尺
A. 圭表计时的原理是光的直线传播B. 当“表”的影子最短时，此时是当地的正午C. 当“表”的影子逐渐变短时，应是当地的下午D. 为了能在“圭”上观察到清晰的日影，“表”需要用不透明材料制作
叫“圭”，观察“表”的影子长短来读出时间，下列说法不正确的是 ( )
9. 小华借助小孔成像实验装置对如图所示的日食奇观进行观察。纸盒上扎有圆形小孔，则她在半透明光屏上看到像的形状是( )
A. B. C. D.
10. 晴天正午，小淇走在公园的树林下，她看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑，如图所示。这些光斑是______（填“太阳”“树叶缝隙”或“树叶”）的____（填“像”或“影子”）。