《光的直線傳播》復(fù)習(xí)課件

第四章光現(xiàn)象第1節(jié)光的直線傳播體驗光的直線傳播活動1：用一個大塑料瓶,里面充滿煙霧(點燃香煙或蚊香可形成煙霧),用激光筆照射,激光傳播的路徑是直的還是彎曲的?活動2：點燃一支蠟燭,兩手各拿一張帶有小孔的紙,把兩張紙重疊放置,在什么情況下,能通過小孔觀察到蠟燭?參考答案：活動1：直線?；顒?：只有當(dāng)眼睛、兩個小孔和光源恰好在同一直線上時,眼睛才能看見光源。1.光源：(1)定義：

。(2)分類：

和

。2.光的直線傳播：(1)條件：

。(2)現(xiàn)象：

、

、

等。(3)光線：用一條帶有

的直線表示光傳播的_______和

。3.光的傳播速度：(1)光在真空中的傳播速度：

。(2)光年：

。參考答案：1.(1)自身能夠發(fā)光的物體(2)自然光源人造光源2.(1)同種均勻介質(zhì)(2)小孔成像日食月食(3)箭頭路徑方向3.(1)3.0×108m/s

(2)光在一年內(nèi)通過的路程探究1探究光沿直線傳播的條件1.猜想與假設(shè)：結(jié)合“活動1”可以猜想光在同種均勻介質(zhì)中是沿

傳播的。參考答案：直線2.實驗設(shè)計：(1)在實驗中,應(yīng)采用什么方法顯示光的傳播路徑?提示：探究光在空氣中傳播時,采用在空氣中充煙霧的方法來顯示光路;探究光在水中傳播時,采用在水中滴入牛奶的方法顯示光路;探究光在玻璃中的傳播時,可以借助白紙來反襯。參考答案：在空氣中充煙霧,在水中滴入牛奶,讓光在白紙表面掠射等(2)探究過程。①用激光筆發(fā)出光束向充有煙霧的燒杯中投射。發(fā)現(xiàn)光在空氣中沿

傳播。②用激光筆發(fā)出光束向滴了適量牛奶的水中投射,發(fā)現(xiàn)光在水中沿

傳播。③用激光筆發(fā)出光束直接照射玻璃磚,發(fā)現(xiàn)光在玻璃中沿

傳播。④配備四杯濃度不同的糖的水溶液,將它們按濃度從大到小依次倒入玻璃槽,將一束激光斜向下射入糖的水溶液,讓學(xué)生觀察到光的傳播路徑發(fā)生了

。再將激光斜射入同種均勻的糖的水溶液中,讓學(xué)生觀察光的傳播路徑是

。綜合分析,可以得出的結(jié)論是

。提示：通過實驗觀察到光在空氣中的傳播路徑是直線;光在水中的傳播路徑是直線;光在玻璃中的傳播路徑是直線;光斜射入非均勻的糖的水溶液中時,光的傳播路徑發(fā)生了彎曲,在均勻的糖的水溶液中光的傳播路徑仍是直的。綜合分析,可得出結(jié)論：光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。參考答案：①直線②直線③直線④彎曲直線光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播3.交流與評估：(1)實驗中,能否用小燈泡代替激光筆作為光源?提示：激光筆發(fā)出的光沿一個方向傳播,并且光的強度大,易于觀察光的傳播路徑;小燈泡發(fā)出的光向四周發(fā)散,并且光的強度不大,很難觀察到光的傳播路徑。因此不能用小燈泡代替激光筆作為光源。參考答案：不能(2)我們?nèi)绾伪硎竟獾膫鞑ヂ窂胶头较?提示：為了表示光的傳播情況,我們通常用一條帶箭頭的直線表示光傳播的徑跡和方向,這樣的直線叫光線,如圖所示：

。參考答案：用光線表示,如圖4.光的直線傳播有哪些應(yīng)用?提示：在開鑿大山隧道時,工人們常常用激光束引導(dǎo)掘進機,使掘進機沿直線前進,保證隧道方向不出偏差;射擊時使瞄準(zhǔn)點、準(zhǔn)星尖和標(biāo)尺缺口在同一直線上,能準(zhǔn)確擊中目標(biāo);由于光沿直線傳播,當(dāng)光遇到不透明物體時,會在物體后面光不能到達的區(qū)域產(chǎn)生影子,手影游戲、皮影戲就是利用了這個原理。參考答案：激光準(zhǔn)直、射擊瞄準(zhǔn)、手影游戲、皮影戲等【微點撥】(1)光線不是實際存在的,是為了描述光的傳播路徑和方向而人為畫出來的。(2)在實際中,即使再細的光束,也不能說它就是“光線”,因為光線僅僅是人們?yōu)榱嗣枋龉獾膫鞑ザM的一個工具?！局R拓展】影子的形成光在傳播過程中,遇到不透明的物體,由于光是沿直線傳播的,所以在不透光的物體后面,光照射不到,便形成了黑暗的區(qū)域,這就是影子。影子可分為本影和半影,在本影區(qū)域完全看不到光源的光照射,在半影區(qū)域內(nèi)只能看到部分光源發(fā)出的光。如果是點光源,只能形成本影,如果不是點光源,一般會形成本影與半影。如圖所示。探究2光的傳播速度1.光可以在真空中傳播,說明光的傳播

(選填“需要”或“不需要”)介質(zhì)。光在真空中的傳播速度是

。提示：光可以在真空中傳播,說明光的傳播不需要介質(zhì);真空中的光速是宇宙中最快的速度,大小為c=3.0×108m/s。參考答案：不需要3.0×108m/s2.根據(jù)光在水中、玻璃中傳播速度的大小與真空中傳播速度的關(guān)系,光在空氣、水、玻璃中的傳播速度有什么關(guān)系?提示：光在空氣中的速度非常接近于真空中的光速,通常取3.0×108m/s;光在水中的傳播速度約是真空中速度的,即2.25×108m/s;光在玻璃中的傳播速度約是真空中速度的,即2.0×108m/s。參考答案：光在空氣中的傳播速度大于光在水中的傳播速度,光在水中的傳播速度大于光在玻璃中的傳播速度?！疚Ⅻc撥】(1)光的傳播比聲音快,所以打雷時先看到閃電后聽到雷聲。(2)光年是指光在一年內(nèi)所走過的路程,是距離單位?！局R拓展】光在不均勻介質(zhì)中傳播方向會發(fā)生改變?？梢杂眉す馄髟陔娂訜崞?500W小電爐即可)的上方水平照射,加熱器上方的空氣受熱膨脹,密度變小,與周圍空氣產(chǎn)生對流,光通過加熱器上方不均勻的空氣時,傳播方向就會發(fā)生改變。還可以在支架上固定一個薄水槽,其中放置一個白屏來顯示光的路徑,事先配有四杯濃度不同的糖水,將它們按濃度從大到小依次倒入水槽(四種糖水的量按一定的比例),由于各層糖水間相互混合,所以水槽內(nèi)形成了從上到下濃度逐漸變大的不均勻糖水。將一束激光從透明水槽側(cè)面沿白屏表面75°左右的入射角,由最上層溶液斜向下射入非均勻糖水中,可見激光路徑在非均勻糖水中向下彎曲。如圖所示：激光器產(chǎn)生的光線通過不均勻的糖水同種均勻介質(zhì)3.0×108考點1光的直線傳播【示范題1】(2013·遵義中考)現(xiàn)在,轎車已進入尋常百姓家,設(shè)想你是一位駕駛員,在夜間行車時不但需要前車燈有良好的照明,還要會合理判斷燈光的照射情況,若前方出現(xiàn)彎道時,燈光照射路面的情況是(

)A.照射情況不變B.燈光由路中移到路側(cè)C.燈光離開路面D.照射距離變短【解題指南】(1)光在均勻的介質(zhì)中時怎樣傳播?(2)汽車車燈發(fā)出的光怎樣傳播?提示：(1)沿直線傳播。(2)向前方沿直線傳播?！揪v精析】選B。本題考查光的直線傳播的應(yīng)用。由于汽車發(fā)出的光柱是沿直線傳播的,夜間行車如遠光燈光線突然消失不再出現(xiàn),可判斷前方有路口或彎道;如遠光燈光線左右大幅度擺動,可判斷前方是彎曲道路;如遠光燈光線上下浮動可判斷前方是坡路。夜間行車出現(xiàn)彎道時,燈光會由路中移到路側(cè)。【通關(guān)金鑰匙】判斷光沿直線傳播的方法(1)光傳播的介質(zhì)是否為同種介質(zhì)。(2)介質(zhì)是否均勻?！咀兪接?xùn)練】(1)如圖所示的兩幅圖中反映的共同物理規(guī)律是

。(2)圖乙演示的實驗中,看到的像是倒立的

(選填“虛”或“實”)像?！窘馕觥勘绢}考查生活中光的直線傳播現(xiàn)象。(1)甲圖是手影游戲,是光的直線傳播形成的;(2)乙圖是小孔成像現(xiàn)象,是光的直線傳播形成的,成倒立的實像。答案：(1)光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播(2)實考點2小孔成像的特點【示范題2】(2013·梅州中考)早在戰(zhàn)國時期,我國古代著名教育家、思想家墨子就在研究小孔成像的現(xiàn)象。如圖所示,他用蠟燭作為光源,在木板上鉆一個小孔,發(fā)現(xiàn)光線透過小孔在墻壁上形成一個倒立的像。下列說法正確的是(

)A.小孔成像現(xiàn)象能說明光沿直線傳播B.木板上的小孔一定是圓形的C.保持蠟燭和墻的位置不變,將木板向靠近墻的方向移動,蠟燭在墻上的像會變大D.蠟燭在墻上形成的像是虛像【解題指南】(1)小孔成像的原理是什么?(2)小孔成的像是倒立的還是正立的?(3)小孔成像的形狀與物體的形狀相同嗎?與小孔的形狀有關(guān)嗎?提示：(1)光的直線傳播。(2)倒立的。(3)與物體的形狀相同;與小孔的形狀無關(guān)?！揪v精析】選A。本題考查小孔成像的原理及小孔成像的特點。小孔成像是由光沿直線傳播形成的,A選項說法正確;小孔成像成的是物體的像,與小孔的形狀無關(guān),B選項說法不正確;保持蠟燭和墻的位置不變,將木板向靠近墻的方向移動,因為成像的大小取決于像到小孔的距離,則木板與小孔距離越小,像也越小,C選項說法不正確;蠟燭在墻上成的像是倒立的實像,D選項說法不正確。故選A?！咀兪接?xùn)練】某興趣小組在空易拉罐的底部中央戳個小圓孔,將頂部剪去后,蒙上一層塑料薄膜,制作成一個簡易針孔照相機。如圖所示,將其水平放置,在左側(cè)固定一只與小孔等高的小燈泡,燈泡發(fā)光時,可在塑料薄膜上看到燈絲

(選填“倒立”或“正立”)的像。若水平向左移動易拉罐,像的大小

(選填“變大”“變小”或“不變”)。若只將小圓孔改為三角形小孔,則像的形狀

(選填“改變”或“不變”)?！窘馕觥勘绢}考查光的直線傳播的應(yīng)用——小孔成像。小孔成像是光沿直線傳播的典型應(yīng)用，像的大小與物體到孔的距離、塑料薄膜到孔的距離有關(guān)，與