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(共41张PPT)
2024年秋季
人教版（2024）物理
八年级上册
第1节 光的直线传播
人教版（2024）
第四章 光现象
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。
学习目标
1.能够 ______________叫光源，光源分为______光源和_______光源。
2.用一条______________表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线. 光在同种均匀_____中沿_____传播。
3.光在真空中的速度用___表示，大小取_________，在其他介质中的速度都比真空中的___。光在水中的速度约为____，光在玻璃中的速度约为____。
发光的物体
自然
人造
带箭头的直线
介质
直线
c
3×108m/s
小
预习检测
情境导入
我们每天都会通过声和光接受大量信息。之前我们学习了声现象，了解了声的传播。关于光现象，你知道那些物体能发光吗？光的传播又有什么特点呢？
落日
水母
LED灯
知识点一
光源
进行新课
生活中有哪些物体能够发光呢？
我们把所有这些能够发光的物体都叫做光源。
光源可以分为自然光源和人造光源。
自然光源
人造光源
【例1】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
D
解析：能够发光的物体叫光源。平面镜、月亮只是反射太阳光，不是自己发光；放电影时看到的也是银幕的反射光，不是银幕自己发光，所以它们都不是光源。只有电视机的屏幕，是电子枪发射的电子打到荧光屏上，使屏上的荧光物质发光，所以电视机屏幕是光源。
知识点二
光的直线传播
1.光的直线传播
图中的现象说明，光在空气中是沿直线传播的。
那么光在液体、固体中是不是也沿直线传播呢？
演示
光在水中的传播
实验一：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。
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转换法：观察光的传播径迹
实验现象说明：光在水中也是沿直线传播的。
演示
光在玻璃中的传播
用激光笔将一束光射到玻璃砖中，观察光在玻璃中的传播径迹。
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实验现象说
明：光在玻璃
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，光在同种介质中沿直线传播。
光在同种介质中，在任何情况下都沿直线传播吗？
光在同种均匀介质中沿直线传播。
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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，这样的直线叫光线。
光线
平行光源发出的光
点光源发出的光
2.光沿直线传播的应用
（1）激光准直
（2）射击瞄准
（1）影子的形成
由于光是沿直线传播的，在不透光的物体后面，光照射不到的区域形成的黑暗的部分就是影。
3.光沿直线传播的现象
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（2）日食、月食的成因
日食的成因：当月球运行到太阳和地球中间时，并且三球在一条直线上，太阳光沿直线传播过程中，被不透光的月球挡住，月球的黑影落在地球上，就形成了日食。
日食和月食的成因
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。
月食的成因：当地球运行到太阳和月球中间时，太阳光被不透明的地球挡住，地球的影落在月球上，就形成了月食。
Ⅰ区发生月全食；Ⅰ区与Ⅱ区之间发生月偏食。
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，并用橡皮筋固定。将小孔对着烛焰观察烛焰在薄膜上所成的像；改变烛焰到小孔的距离，观察烛焰成像的情况；描述小孔成像的特点。
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小孔成像的形成原因：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；下部的光线，由于光的直线传播，通过小孔后，射到了上部，就形成了小孔成像。（如图所示）
（3）小孔成像
小孔成像的特点
小孔成像的特点：
成的是倒立的实像(像可大可小)，像的形状由物体本身决定，与小孔的形状无关，但孔必须足够小。
拓展
小孔成像和影子的异同
小孔成像 影子
不同点
相同点
“小孔成像”是由光的直线传播形成的，相对于物体成倒立的像，像是亮的
“影子”是光不能到达的地方形成的黑暗区域，影子是暗的
“像”的形状和物体是相似的
“影子” 和物体形状不一定相似
都是光沿直线传播形成的
【例2】大伟在课外用如图所示的装置做小孔成像实验，如果易拉罐底部的小孔是三角形，则他在半透明纸上看到的是（ ）
A.三角形光斑 B.圆形光斑
C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像
解析：根据小孔成像的特点，蜡烛发出的光线无论通过什么形状的小孔，都在半透明纸上成倒立的实像，故D正确。
D
知识点三
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。
光在真空中的传播速度用字母 c 表示
c = 3×108m/s=3×105km/s
真空中的光速：c =2.997 924 58×108m/s
通常情况下，真空中的光速可以近似取
光在空气中的速度非常接近c，光在水中的速度约为 ，在玻璃中的速度约为 。
声音 光
声和光的对比
真空不传声
光在真空中传播最快
15℃空气中声速340m/s
空气中光速近似3×108m/s
声音在空气中传播最慢
光在空气中比在其他透明介质中传播得快
声音传播需要介质
光的传播不需要介质
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渡过银河相会一次。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，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，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，它等于光在真空中传播1年所经过的距离。牛郎星和织女星的距离是16光年。
仙女座星系
1.（多选）下列物体中是光源的是（ ）
A.月亮 B.萤火虫 C.恒星
D.镜子 E.钻石 F.电视机画面
BCF
随堂演练
2.下列说法中正确的是（ ）
A．光只有在空气中是沿直线传播的
B．我们能看到物体是因为物体能发光
C．打开电灯屋子马上被照亮，所以光的传播是不需要时间的
D．因为光是沿直线传播的，所以太阳光照不到的地方形成了影子
D
3. 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。
解析：小孔成像的原理是光的直线传播，根据其原理分别作出A、B的像点，连接像点即可得到物体AB的像A′B′。
课堂小结
光的直线传播
光源：自然光源、人造光源
光的直线传播
条件：在同种均匀介质中
现象：影子的形成、小孔成像、日食、月食等
应用：激光准直、射击瞄准等
光速：光在真空中的传播速度c = 3×108m/s
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
布置作业
习题解答
1.做一做手影游戏（如图），用光的直线传播知识解释影子是怎样形成的。
解：影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便产生“影”。
【教材P90“练习与应用”】
2.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天，所见甚小”。
解：如图所示，实际上“坐井观天，所见甚小”就是由于光沿直线传播引起的。坐在井底的青蛙只能接收到从井口处射入井底的光线，从而只能看见一小部分天空，无法见识到天地的广阔。
3.举出一些例子，说明光的直线传播在生活中的应用。
解：如激光准直、排队、小孔成像、日食和月食现象以及手影等。
4.太阳发出的光，要经过大约8min才能到达地球。请你估算太阳到地球的距离。如果一辆赛车以500km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这样长的距离？
解：太阳到地球的距离：
s=vt =3×108m/s×8×60s=1.44×1011m。
这辆赛车跑完这段路程需要的时间：
t′= =
=2.88×105h
=1.2×104d。
5. 请你比较光在玻璃、水、空气中传播速度的大小，并由此猜想光在固体、液体、气体中传播速度的大小关系。通过查阅资料，检验你的猜想。
谢 谢，同学们再见！

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