资源简介

(共39张PPT)
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4.1光的直线传播
Y
教学目标
一
01
能识别光源，知道光源大致分为天然光源和人造光源。
02
了解光的直线传播，能列举光的直线传播在生活中的应用。
知道光在真空中的传播速度。
03
课堂引入
二
光从哪里来的？又是怎么向外传播的呢？
如此美丽的景色，必须要通过光才能看得到。
光源
三
1.定义：本身能够发光的物体叫光源。
2.光源分类：
天然光源：太阳、萤火虫、水母、闪电等。
人造光源：开着的灯、蜡烛、发光二极管等。
点光源
平行光源
形成原因
发光原理
想一想
月亮是光源吗？
光源
三
光的直线传播
四
透过树林的太阳光速
手电光束
城市灯光投影光束
思考一下
下面的光是怎样传播的呢？
光的直线传播
四
【实验1】探究光沿直线传播的条件
提出问题：
光在气体、液体和固体中的传播路径怎样的？
实验器材：
玻璃水缸、激光手电筒、水
猜想与假设：
光在气体、液体和固体中可能沿直线传播。
光的直线传播
四
实验现象：
·光在气体中沿直线传播。
·光在液体中沿直线传播。
·光在透明固体中沿直线传播。
思考一下
光总是沿直线传播吗？
光的直线传播
四
光在空气与水的界面发生了偏折
初步结论：
光在同种均匀介质中沿直线传播。
思考一下
光在同种介质中，在任何情况下都沿直线传播吗？
光的直线传播
四
光在不均匀的介质中传播发生了偏折
光的直线传播
四
如：太阳光线在不均匀的大气传播时方向发生改变。
1.光的直线传播
光在同种均匀的介质中沿直线传播。
光在同一介质中沿直线传播是有条件的,如果介质不均匀,光线也会发生弯曲的。　
光的直线传播
四
2.光线
①物理学中，常用一条带箭头的直线表示光
　的________和_______，这样的直线叫做光线。
传播径迹
方向
方向
传播路径
光的直线传播
四
②光线不是客观存在的，它是人们建立的一种 _________。
理想模型
点光源发出的光
平行光源发出的光

光的直线传播
四
2.光的直线传播现象
①影子的形成
光在传播过程中，遇到________的物体，由于光是沿直线传播的，在物体后面光线___________的地方就形成影子。
不透明
不能到达
光的直线传播
四
日全食
日偏食
②日食
当月球转到地球与太阳之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，在地球上的影子区域内即使在白天也不能看见太阳，就形成了日食。
。
同一直线
地球
光的直线传播
四
③月食
当地球转到太阳与月球之间，并且在__________上时，挡住了射向______的太阳光，在地球后方形成一个大影子区域，当月球处于这个区域时，太阳光不能直接照射到月球上就形成月食。
同一直线
月球
月食
月偏食
月全食
光的直线传播
四
３.光的直线传播的应用
①排队
站队看齐——前面一个人刚好挡住后面所有的人，队伍就直了。
光的直线传播
四
②射击瞄准
瞄准时：缺口、准星、靶心三点要在一条直线上。
缺口
目标
准星
光的直线传播
四
③激光准直
光的直线传播
四
手影
皮影戏
日晷
光的直线传播
四
通常情况下，太阳光通过树叶缝隙，在地上或墙上会形成圆形光斑。
有时候太阳光通过树叶缝隙，在地上或墙上会形成半圆形的光斑。
思考一下
这是为什么呢？
4.小孔成像
光的直线传播
四
【实验2】探究小孔成像特点
光的直线传播
四
A
A’
B
B’
　　
小孔成像是倒立的像（上下左右都颠倒）。
光的直线传播
四
①小孔成像原理：光的直线传播。
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。
实验结论:
②小孔成像的性质：成倒立的像（成上下左右都颠倒的像）。
光的直线传播
四
③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。
④像的形状：与物体的形状相同。
光的直线传播
四
解释：
日偏食时，太阳通过树叶间的小孔在墙上成像为半圆形。
（小孔成像的形状与小孔形状无关，只与光源有关）
小孔成像现象
光的直线传播
四
圆形光斑实质是太阳经小孔所成的像。
光的传播速度
五
光在空气中的传播速度比声音的快。
雷声和闪电同时发生，为何总是先看到闪电后听到雷声？
思考一下
光的传播速度
五
　　①1607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。
1.伽利略测量光速
光的传播速度太大，在两山顶间来回一次，所用的时间大约只有十万分之一秒，用这种方法根本不能测出这样短的时间来。
光的传播速度
五
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
②真空中的光速（是自然界物体运动的最大速度。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。
光的传播速度
五
①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
2.光的传播速度
以光速飞行1秒能够绕地球7.5圈。
光的传播速度
五
②光在不同介质中传播速度不同
光在空中的速度稍小于真空的速度
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
一般情况下，v真空＞ v空气＞ v水＞ v玻璃
光的传播速度
五
③光年：光年是长度单位，用来表示天体之间的距离；
1光年等于光在一年内传播的距离，约为9.46×1015m
牛郎星
织女星
牛郎星和织女星
的距离是16光年
　
仙女座大星云距离地球225万光年
光的传播速度
五
④光速的应用——激光测距
激光测距仪是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器。脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲
激光束，由光电元件接收目标反
射的激光束，计时器测定激光束
从发射到接收的时间，计算出从
测距仪到目标的距离。
课堂练习
六
练一练
1．能够 　 的物体叫光源，下列物体：①太阳、②月亮、③亮着的电灯、④开着的电视荧屏、⑤钻石，属于光源的有（填序号） 　 　，其中（填序号） 　　属于自然光源。
自身发光
①③④
①
课堂练习
六
1．下列说法中，正确的是（　　）
A．光总是沿直线传播的
B．光线是真实存在的
C．光的传播需要时间
D．光在任何介质中的传播速度都是3×108m/s
C
课堂练习
六
2．光在下列透明物质中的传播速度由小到大的排列是（　　）
A．空气、水、玻璃
B．空气、玻璃、水
C．水、玻璃、空气
D．玻璃、水、空气
D
课堂练习
六
5．某兴趣小组在空易拉罐底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上二层塑料膜，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　 　（填“倒立”或者“正立”）的像。若将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状　 　（填“改变”或者“不变”）。如果要让灯丝的像变大，写出你认为可行的两种措施：①　 　；②　 　。
倒立
不变
减小物距
增大像距
课堂小节
七
光源：能够发光的物体叫光源，分自然光源、人造光源。
传播：光在同种均匀介质中沿直线传播。
光线：通常用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向。
现象：影子、日食、月食、小孔成像等。
应用：激光准直、“瞄准”、站队等。
光速：光在真空中的速度是 3×108m/s=3×105km/s
在不同介质中的速度不同 v真空＞v空气＞v水＞v玻璃
光年：光在一年内传播的距离，是长度单位。
光速的应用—激光测距仪
光的直
线传播
光速
光的直线传播

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