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(共21张PPT)
4.1 光的直线传播
想一想：生活中的光都来自哪里？
学习目标
1.了解光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源两类。
2.理解光在同种均匀介质中沿直线传播及其应用。
3.了解光在真空和空气中的传播速度为c=3×108 m/s。
4.观察光在空气中和水中传播的实验现象，了解实验是研究物理问题的重要方法。
一、光源
在晴朗的日子里，白天，灿烂的阳光普照大地；夜晚，闪烁的星光点缀着漆黑的夜空。太阳以及我们看到的绝大多数星星都是恒星，宇宙中的恒星都能够发光。许多动物也可以发光。夏天的夜晚，常有淡淡的绿光在草丛中闪烁，这是萤火虫在发光。在大海深处，水母、灯笼鱼、斧头鱼等发出的光，使幽深的海洋世界显得更加神秘。所有这些能够发光的物体都叫做光源（light source）。
现代社会中有很多人造光源。
一、光源
自然光源
注意：
月亮不是光源
一、光源
人造光源
二、光的直线传播
在有雾的天气里，从汽车头灯射出的光束是直的。
清晨，通过树丛的光束是直的。
电影放映机射向银幕的光束是直的。
这些现象说明，光在空气中是沿直线传播的。光在空气中沿直线传播，那么在液体中是不是也沿直线传播呢？
二、光的直线传播
实验： 光在水中的传播
在盛水的玻璃水槽内滴几滴牛奶，用激光笔将一束光射到水中，观察光在水中的传播径迹。
二、光的直线传播
实验表明：
光在水、玻璃中也是沿直线传播的。
空气、水和玻璃等透明物质可以作为光传播的介质。光在同种均匀介质中沿直线传播。
为了表示光的传播情况，我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向。这样的直线叫做光线（light ray）。
二、光的直线传播
由于光沿直线传播，在开凿隧道时，工人们可以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。
二、光的直线传播
想想做做
二、光的直线传播
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
三、光的传播速度
雷声和闪电在同时同地发生，但我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么问题？
这表明光的传播速度比声音的传播速度快。
与声音不同，光不仅可以在空气、水等物质中传播，而且可以在真空中传播。真空中的光速是宇宙间最快的速度，在物理学中用字母c表示。光在真空中1 s能传播299 792 000 m，也就是说，真空中的光速为c = 2.997 92×108 m/s
在通常情况下，真空中的光速可以近似取为
c = 3×108 m/s = 3×105 km/s
三、光的传播速度
光在水中的速度约为真空中光速的3/4；光在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3。
如果一个人以光速绕地球飞行，他在1s的时间内能绕地球7.5圈。
三、光的传播速度
科学世界
我们看到了古老的光
同学们听过“牛郎织女”的故事吧，牛郎织女只能在每年农历七月初七度过银河相会一次。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，他们之间的距离如果用千米表示，那可真是个“天文数字”大的不得了，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，它等于光在一年内传播的距离。牛郎星和织女星的距离是16光年。
仙女座大星云
课堂练习
1．如图所示的现象中，属于光的直线传播的是（　　）
A．折断的钢笔 B．汽车后视镜 C．手影 D．海市蜃楼
C
课堂练习
2．下列说法中正确的是（　　）
A．光年是天文学上使用的时间单位
B．光在玻璃中的传播速度是3.0×108 m/s
C．太阳发出的光，通过大气层射向大地时不是沿直线传播的
D．光在真空中的传播速度最小
C
课堂练习
3．对于光线的说法正确的是（　　）
A．光线实际上是不存在的
B．从纸上画的图线可知我们是可以看到甚至摸到光线的
C．画的图线越长表示光线越长
D．光线就是指很长很细的激光线
A
课堂练习
4．下列看起来有光射出来的物体中，全部是光源的是（　　）
A．耀眼的玻璃幕墙、正在燃烧的火柴、萤火虫
B．萤火虫、煤油灯的火焰、光彩夺目的钻石
C．篝火、正在发光的灯泡、鲜艳的花朵
D．发光的灯泡、燃烧的篝火、太阳
D
课堂练习
5．如图是大家做过的“小孔成像”实验示意图。已知蜡烛与光屏之间的距离为 l，若蜡烛火焰的高度是它的像的高度的一半，则纸板应放在蜡烛与光屏之间，且与蜡烛的距离是（　　）
A．l B．l/2 C．l/3 D．2l/3
C
课堂小结
1. 光源：自身能够发光的物体。
2. 光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线
传播。
3. 光线：用来表示光的传播情况。要注意：光线并不
是实际存在的，而光是真实存在的。
4. 光速：在真空中最快(为3.0×108 m/s)，在空气中次
之，在计算时也近似地看成3.0×108 m/s。

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