物理八年级上册3.3 光的直线传播图文ppt课件

这是一份物理八年级上册3.3 光的直线传播图文ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了热光源，冷光源，光的直线传播，大气层，模型法，现象1影子，日全食，日偏食，日环食，C3×108ms等内容，欢迎下载使用。

【知识】　自身发光的物体叫做光源。【思考】　下面的物体中哪些是光源呢？
判断物体是不是光源有什么办法呢？
光源需同时具备这两个条件：①有光发出②是物体自身发光
　　月亮是不是光源？　　钻石是不是光源？　　放映幻灯的银幕呢？　　对于判断不清的事物要依据基本原理去分辨。　　月亮、水晶、钻石、没点燃的蜡烛、没通电的白炽灯、银幕（不管放映没放映）、行星、镜子、眼睛都不是光源。　　太阳、激光、通电的白炽灯、点燃的蜡烛、萤火虫、舞台的灯光、恒星、燃气火焰、闪电、极光、发光的水母都是光源。
【知识】　光源分为天然光源和人造光源。【思考】　下面的光源应如何按上面的方法分类呢？
光源也可分为热光源和冷光源。
如太阳、火把、白炽灯等
如萤火虫、发光二极管等
【思考】　下图中光线的传播路径是怎样的？
【分析】　透过树林的光束是直的。
【分析】　城市灯光中的激光束是直的。
【分析】　从车前灯射出的光束是直的。
光在空气中是沿直线传播的。
光在其它介质中的传播路线是怎样的呢？
为了使实验现象较为明显，可将实验安排在较暗环境中进行。为了能观察光在空气中的直线传播现象，可以在光传播的路径上喷一些烟雾、水雾或粉笔末。烟雾可以用点燃的蚊香或者香烟来产生，水雾可以用浇花用的小型喷雾器来产生。为显示光在水中的传播路径，可在水中加入少许豆浆或牛奶。为显示光在玻璃中的传播路径，可让光垂直于玻璃面射入玻璃中。激光直射入人眼时，会对眼睛有损伤，绝对禁止用激光直射自己或他人眼睛！
【演示】　光在不同介质中的传播路径
【分析】　光在均匀气体中的传播路径是直线。
【分析】　光在均匀液体中的传播路径是直线。
【分析】　光在均匀透明的固体中的传播路径是直线。
【思考】　光在不均匀的介质中传播路径怎样呢？
【分析】　光在不均匀的介质中传播光线会出现弯曲。
【揭秘】　我们每天早上看到的太阳都不是真正的太阳！
【思考】　光在不同种的均匀介质中传播路径怎样呢？
【分析】　光在不同种的均匀介质中传播会发生偏折。
光线穿玻璃　　　空气　　　玻璃
光在同种均匀介质中沿直线传播。
正因为如此，我们建立了一个物理模型——光线。
　　我们常用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线。 　　光线是一种抽象出来的物理模 型，并不真实存在，而光是真实存 在的。
许多光线在一起称为光束（如太阳光）。
三、光的直线传播现象与应用
【分析】　影子的形成说明光是沿直线传播的。
【思考】　如何解释影子的形成过程呢？
　　光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面便产生了光不能到达的区域，这个区域就是物体的影子。【思考】　　你知道迄今为止自然界中最大的影子什么吗？
【答案】　迄今为止自然界中最大的影子是黑夜。
【答案】　黑夜。日食和月食也和影子有关。
【思考】　影子在生活中有什么应用呢？
无影灯：在手术中多用，消除阴影影响
　　无影灯把高发光强度的光源在很大的灯盘上圆形地排列起来，让灯光从不同的角度的方向照射下来，就看不见每个点光源形成的影子。
【现象】　2.日食与月食
【思考】　日食和月食和影子有什么关系呢？
【现象】　2.日食与月食——日食
【总结】　日食是月球的影子投映到地球上
【思考】　你知道怎样清楚地描述日食的过程吗？
　　当月球转到地球和太阳之间，并且在同一条直线上时，由于光是沿直线传播的，所以月球就会挡住射向地球的太阳光，在月球后便会形成一个阴影区，这就形成了日食。【思考】　　你知道不同形式的日食及其它们形成的原因吗？
【分析】　日食的形成说明光是沿直线传播的。
【现象】　2.日食与月食——月食
【总结】　月食是地球的影子投映到月球上
【思考】　你知道怎样清楚地描述月食的过程吗？
　　当地球转到月球和太阳之间，并且在同一条直线上时，由于光是沿直线传播的，所以地球就会挡住射向地球的太阳光，在阴影部分的月球则不能反射太阳光。这就形成了月食。【补充】　　月食有月全食和月偏食，形成原因和日全食和日偏食大致一样。
【分析】　月食的形成说明光是沿直线传播的。
【回顾】　2.日食与月食
【现象】　3.小孔成像
【分析】　小孔成像说明光是沿直线传播的。
　　“景到（倒），在午有端，与景长，说在端。”景：光之人，煦（照）若射，下者之人也高；高者之人也下。足敝下光，故成景于上；首敝上光，故成景于下。 　 ——《墨经》
【补充】　沈括、赵友钦都有研究过小孔成像。
【揭秘】　这些实验比西方类似的实验要早数百年。
【现象】　3.小孔成像——大孔成斑
【思考】　1.在板上开个大孔，会看到什么现象？　　　　　2.如果把小孔换成别的形状会怎样呢？
【分析】　因为孔小，所有只会有一束光通过小孔，　　　　　出现一个清晰的光斑，而大孔则无法成　　　　　像。小孔成像的原理是光的直线传播，　　　　　小孔成像的条件只需有小孔即可，而改　　　　　　变小孔的形状仍然可以成像。
【分析】　1.像的大小由小孔到光屏的距离决定。　　　　　2.当物距大于像距时，物体比像要大。　　　　　3.当物距等于像距时，物体和像一样大。　　　　　4.当物距小于像距时，物体比像要小。　　　　　5.当物的位置改变时，像也会改变位置。
【思考】　通过小孔成的像的大小可以变化吗？
【补充】“小孔成像”的“小”是相对孔和物的距　　　　离及孔和屏的距离而言的，如果孔的大小　　　　相对于这两个距离不算“小”，就不会出　　　　现小孔成像，而会在屏上出现小孔的形状。
【思考】　小孔成像有哪些特点呢？
倒立的实像（像由实际光线构成，可呈现在光屏上）成像的形状与小孔的形状无关。成像大小可变。物与孔的距离变小时，像变大；物与孔的距离变小时，像变大。像的外形和颜色与物相同。物体离孔较远，屏离孔较近时，光屏上成的像较清晰；反之，像清晰度较弱。
【现象】　3.小孔成像——树影斑斑
【分析】　这是由于小孔成像形成的太阳的实像。
树荫下地面出　　　现的圆形光斑
【思考】　小孔成像在生活中有什么应用呢？
针孔照相机:世界最早照相机就利用了小孔成像。
针孔摄像机：利用了小孔成像，不是针孔镜头。
【对比】　影子与小孔成像
【补充】　影子和小孔成像的相同点是它们的原理都　　　　　是光的直线传播。
光的直线传播可以帮助挖直隧道。
光是沿直线传播的可以帮助我们站齐队伍。
正是光的直线传播，所以三点在一线就瞄准了。
光的直线传播的这一应用可以帮助作图。
光的直线传播的这一应用可以帮助计算。
【补充】　激光准直、排队看齐、三点一线、视觉范围、几　　　　　何测距、手影、皮影戏、日晷、圭表、针孔照相　　　　　机、针孔摄像机都是光的直线传播的应用。【补充】　影子、日食、月食、小孔成像、树荫下地面出现　　　　　圆形光斑、坐井观天（井底之蛙）、一叶障目、　　　　　立竿见影都是光的直线传播的现象。【补充】　我们可以利用画光路图的方式解释生活中　　　　　的一些现象。
【训练】　用画光路图的方式解释“坐井观天，所见甚小”。
AB 挡板 光屏
【训练】　在图中作出物体AB通过小孔在光屏上所呈的像。
A C D E F B
【训练】　如图所示，C、D、E、F为窗玻璃的四个角，窗的左　　　　　侧为室内，AB为窗外一景物，请用作光路图的方法　　　　　画出在室内能看到的整个景物AB的范围。
【思考】　光的传播要不要时间，光速到底有多快？
【分析】　这个实验能不能测出光的速度，为什么？
【光速】　光1秒钟里传播的路程
　　光的速度太大，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，用这种简单粗糙的方法根本不能测出这样短的时间来。
实验表明：光的传播也需要时间。
光只能在透明的物体中传播。光在不同介质中传播的速度不同。光没有介质也可以传播。物理学中把光在真空中传播的速度用c表示。
真空中的光速是宇宙间最大的速度，约为c=2．99792×108m/s(计算时不要用)。
光在真空中的传播速度最大，约为3×108m/s。
稍小于真空中的速度，约为2．997000×108 m/s
【结论】　一般情况下， 　　　　　V真空＞V空气＞V水＞V玻璃。
【光速】　光在不同介质中的传播速度
【阅读】　我们看到了古老的光
　　同学们听过“牛郎织女”的神话故事吧。王母娘娘拆散了牛郎和织女的幸福家庭，他们化作天上的两颗星，只能在每年农历七月初七渡过银河相会一次。这个故事表达了我们祖先反抗封建礼教，追求幸福生活的美好愿望。　　但是，神话终归是神话。你知道天上的牛郎星和织女星相距多远吗？这两颗星都是银河系中的恒星，它们之间的距离如果用千米表示，那可真是个“天文数字”，大得不得了。即便牛郎和织女以宇宙中最快的速度——光速飞行，从牛郎星飞到织女星也要16年！要想每年相会一次，那是不可能的。 　　宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表达起来方便一些，天文学家使用一个非常大的距离单位——光年，它等于光在1年内传播的距离。这样说来，牛郎星和织女星的距离就是16光年。　　离太阳系最近的恒星是半人马座的“比邻星”（只能在南半球看到），它距离我们4.3光年。也就是说，我们现在观测到的比邻星的光，是4.3年前发出的，经过了4年多才到达我们的眼睛。想一想，那时候你正在上几年级？很有趣吧！ 　　银河系是超过1 000亿颗恒星组成的星系。在银河系外，离我们最近的星系是大、小麦哲伦云（很遗憾，也只能在南半球看到)，距离我们16万～19万光年。想想我们今天看到的麦哲伦云的光，是它们什么时候发出的？那时候人类在进化过程中正处于哪个阶段？ 　　秋天的夜晚可以在东北方向的天空找到一个亮斑，看起来像个纺锤，那就是仙女座大星云。它是北半球唯一可用肉眼看到的银河外星系，与我们的距离是225万光年。　　光——宇宙的使者，它不仅告诉我们宇宙的现在，而且还在告诉我们遥远的过去。
【分析】　光年是长度单位，等于光1年传播的距离。
【分析】　激光测距仪工作时，向目标发射激光，并　　　　　接收由目标反射回来的激光，从而测出激　　　　　光往返经过的时间，利用光速和公式s=½vt,　　　　　计算出目标与激光测距仪之间的距离。
【应用】　光速的应用：激光测距仪
【对比】　声的传播与光的传播对比
【结论】　由于光的传播速度比声度大得多，因此打　　　　　雷下雨时，虽然雷声和闪电是同时发生的，　　　　　但是我们总是先看到闪电后听到雷声。
光不但能使周围明亮，还能使周围温暖。光能使胶片感光。这些事例可以表明什么呢？（归纳法）
通过某种方式，光能可以转化成其他形式的能。
光具有能量，这种能量叫做光能。
1.通过小孔所成的像一定是（　　）A.倒立的　　　　　　B.放大的 C.等大的　　　　　　D.缩小的
2.太阳光通过校园林荫道旁树叶的缝隙，在路面上形成了许多光斑，这些光斑（　　）A.是圆形的，它是太阳的虚像B.是树叶形的，它是太阳的实像C.是圆形的，它是太阳的实像D.是树叶缝隙形的，它是太阳的影子
3.晚上，某人在马路上从远处走近一盏路灯，经过之后再走远的过程中，其影子的长度变化的情况是（　　）A.先变长后变短　　　B.先变短后变长C.逐渐变短　　　　　D.逐渐变长
4.太阳光透过玻璃射进屋的过程中,光速将（　　） A.变小　　　　　　　　B.不变C.先变大后变小　　　　D.先变小后变大
5.下列现象不能用光的直线传播解释的是（　　）A.操场上，同学们列队看齐B.小孔成像C.雨后看到彩虹D.挖掘隧道时，用激光来引导挖掘机
6.打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声，这是因为（　　）A.打雷时先发出闪电，后发出雷声B.闪电和雷声同时发生，但光速比声速大C.闪电和雷声同时发生，但人耳反应较慢D.闪电和雷声发出的地点离人的距离不同
7.如图所示，关于甲乙两图，下列描述正确的是（　　）A.甲乙两图都表示日食的形成原因B.甲乙两图都表示月食的形成原因C.甲图表示日食的成因，乙图表示月食的成因D.甲图表示月食的成因，乙图表示日食的成因
8.太阳光垂直射到一个极小的“△”形孔上，那么它能在地面上产生的形状是（　　）A.“△”形的　　　　　　　　B.“▽”形的C.“○”形的　　　　　　　　D.“□”形的
9.关于小孔成像，下列说法正确的是（　　）A.小孔成像实验中，小孔越大，成像越清楚B.小孔成像实验中，小孔越小，成像越亮C.小孔成像实验中，小孔一定要是圆的D.小孔成像实验中，像一定是倒立的
10.下列说法正确的是（　　）A.光在同一种介质中一定沿直线传播B.光年是长度的单位C.光在真空中传播的速度是3.0×108km/sD.眼睛能看见的物体都是光源
11.根据科学家预计，人类将在下一世纪移居月球，若能实现，月球上的居民则可看到（　　）A.月食现象　　　　　B.日食现象C.日食和月球现象　　D.看不到日食和月食现象
12.小明在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下： ①用激光笔射向水中，观察到光线是一条直线（如图）；②在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察到光线发生了弯曲；③经搅拌后，观察到光线又变直。小明根据上述现象得出的结果，正确的是（　　）A.光的传播需要介质B.光只有在水中才沿直线传播　 C.光在海波溶液里不能沿直线传播　 D.光在同一种均匀介质中才沿直线传播
13.美丽的日环食像一个金环挂在空中，这是光的＿＿＿＿＿形成的现象，发生这种现象时＿＿位于中间位置。如图所示是月球的影区分布．当人随地球运动时，要看到日环食，只有当运动到＿＿区域。
14.如图，在一张不透光的纸上用针扎一个直径约1mm的小孔，让白炽灯泡发出的光穿过小孔射到白纸上，在白纸上可看到一个清晰的＿＿＿状的光斑，这是＿＿＿＿＿＿现象。这是由于＿＿＿＿＿＿产生的。向上移动小孔，像的大小变＿＿。
15.太阳光到达地球的时间大约是500s,那么太阳到地球的距离大约是＿＿＿＿km。一根50cm长的木棍，竖直立在水平面上，影子的长为40cm,与此同时，一根旗杆的影子是16cm，这根旗杆的高度为＿＿＿。
16.俗话说“坐井观天，所见甚小。”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系，甲.乙同学都用画示意图比较的方法来说明，分别如图甲和图乙所示。在你看来，他们所画的图＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（选择下列有关词填空：“都正确”、“都不正确”、“甲正确，乙不正确”、“乙正确，甲不正确”）；根据他们所运用的方法，你在评价他们的示意图画得是否正确时，主要是看＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（选择下列有关词填空：“画图是否认真”、“图上是否全面正确地反映了应该控制的变量”、“画图时所运用的物理知识是否正确）
图上是否全面正确地反映了应该控制的变量
17.如图所示，小明站在灯下，请画出小明在地面上形成影子的光路。
18.如图所示，小孔前有一物体AB，请画出AB经过小孔成像的光路图，并在光屏MN上标出AB所成的像。
19.小明与几位同学做手影游戏时发现，手影大小经常在改变。影子的大小与哪些因素有关呢? 他猜想：影子的大小可能与光源到物体的距离有关。他们按如所示的实验装置，来探究影子高度与光源到物体距离的关系。实验中，把手电筒正对黑板擦由近及远先后放在距离黑板擦不同位置，保持其他因素不变，分别测量影子在墙面上的高度，记录数据如下表：
19.(1)分析表中数据你能发现：若保持其他因素不变，当手电筒由近处逐渐远离黑擦时，影子的高度随之＿＿＿。(2)当手电筒距黑板擦较远时，观察图象的变化趋势发现，影子变小得＿＿（选填“快”或“慢”）当手电筒距黑板擦足够远时，影子大小将＿＿＿＿＿。
20.晴天正午，小明与同学从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑。光斑的形状与什么要素有关呢？光斑又是如何形成的呢？对此他们马上进行了探究，他们猜想光斑的形状：a．与树叶形状有关，光斑是树叶的影子b．与树叶间空隙形状（即孔的形状）有关；c．与树叶间空隙大小（即孔的大小）有关。（1）根据所学知识，可确定猜想a是＿＿＿＿（选填“合理”或“不合理”）的。
20.（2）为了进行探究，他们制作了甲、乙、丙、丁四张带孔的卡片，如图所示，其中甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm，甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均大于2cm，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同。在进行探究时，他们在地上铺上一张白纸，把带孔的卡片置于上方，让太阳光通过卡片上的孔，观察纸面上出现的光斑形状。
20.（2）若让你在甲、乙、丁三张卡片中选择一张卡片用来验证“光斑的形状与树叶间空隙形状（即孔的形状）有关”，你选用＿＿卡片；在探究“光斑形状与树叶间空隙大小是否有关”时，小明选用甲卡片进行实验探究，发现白纸上得到四个圆形光斑，由此得出“光斑的形状与树叶间空隙大小无关”的结论，这结论＿＿＿＿（可靠、不可靠），若由你进行探究，你将如何设计带孔的卡片？请在虚线框内画出孔的形状。
20.（3）通过探究，他们得到了以下结论，其中错误的是（　　）。A.通过小孔形成的圆形光斑是像，通过大孔形成的光斑不是像B.小孔形成的光斑与小孔的形状无关，大孔形成的光斑与大孔的形状无关C.小孔和大孔所形成的光斑，其大小均与孔到地面的距离有关D.不管光斑是不是像，它们都是由光的直线传播形成的。