3.3 光的直線(xiàn)傳播（課件）【備課無(wú)憂(yōu)】2022-2023學(xué)年八年級(jí)物理上冊(cè)同步備課（蘇科版）

3.3光的直線(xiàn)傳播

第三章光現(xiàn)象蘇科版八年級(jí)上冊(cè)物理從車(chē)燈射出的光束是直的

城市燈光中的激光束是直的

情景引入：觀(guān)察透過(guò)樹(shù)林的光束是直的觀(guān)察以下生活中的現(xiàn)象，能得出什么結(jié)論？

據(jù)歷史記載和史學(xué)家考證，日食天象也曾為人間消弭戰(zhàn)爭(zhēng)。古希臘歷史學(xué)家希羅多德曾如此描述:“公元前585年，呂底亞人和米提亞人交戰(zhàn)，決戰(zhàn)當(dāng)天戰(zhàn)場(chǎng)上空突然發(fā)生日食——太陽(yáng)忽然消失不見(jiàn)了，雙方見(jiàn)狀，馬上宣布休戰(zhàn)，重建太平盛世?！蹦敲矗阒捞?yáng)是怎么消失不見(jiàn)的嗎?情景引入：觀(guān)察觀(guān)察思考∶光是沿什么路徑傳播的呢?手電光束投影光束太陽(yáng)光束一、光的直線(xiàn)傳播2．猜想:(1)光可能是沿直線(xiàn)傳播的。(2)光可能是沿曲線(xiàn)傳播的。(3)光傳播路線(xiàn)可能是折線(xiàn)。注意:激光筆不能直射同學(xué)的眼睛!1．提出問(wèn)題：光是如何傳播的?實(shí)驗(yàn)探究3．設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):（1）光在空氣中怎樣傳播【實(shí)驗(yàn)】點(diǎn)燃一支香，然后把香點(diǎn)燃的一端伸到燒瓶中收集煙霧，用激光手電筒在煙霧中射出一束光，觀(guān)察光傳播的路徑。【現(xiàn)象】發(fā)現(xiàn)光在空氣中傳播的路徑是條直線(xiàn)?！窘Y(jié)論】光在氣體中沿直線(xiàn)傳播【實(shí)驗(yàn)器材】燒瓶、激光手電筒、打火機(jī)或火柴、蚊香（2）光在液體中怎樣傳播

【現(xiàn)象】發(fā)現(xiàn)光在液體中傳播的路徑是條直線(xiàn)。【結(jié)論】光在液體中沿直線(xiàn)傳播【實(shí)驗(yàn)器材】水、燒杯、激光手電筒、裝有牛奶的滴瓶（3）光在透明固體中怎樣傳播【實(shí)驗(yàn)】將透明玻璃磚放在紙面上，用激光手電筒透過(guò)玻璃磚向紙面照射，觀(guān)察光傳播的路徑?！粳F(xiàn)象】發(fā)現(xiàn)光在玻璃磚中傳播的路徑是條直線(xiàn)?！窘Y(jié)論】光在透明固體中沿直線(xiàn)傳播【實(shí)驗(yàn)器材】透明玻璃磚、激光手電筒實(shí)驗(yàn)視頻演示-光的直線(xiàn)傳播4.結(jié)論：實(shí)驗(yàn)證明：光在空氣、水、玻璃等透明介質(zhì)中都是沿直線(xiàn)傳播。光都沿直線(xiàn)傳播嗎？實(shí)驗(yàn)：光在不均勻的介質(zhì)中的傳播將水槽裝滿(mǎn)自來(lái)水。把冰糖均勻地鋪在水槽底部。不要攪動(dòng)它。等到大部分的冰糖都融化了，再用激光筆從側(cè)面水平射入。第1章光經(jīng)過(guò)不均勻大氣后的傳播方向發(fā)生了變化。

光在同一介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播是有條件的,如果介質(zhì)不均勻,光線(xiàn)也會(huì)發(fā)生彎曲的!地球太陽(yáng)地平線(xiàn)太陽(yáng)的視位置太陽(yáng)的實(shí)際的位置太陽(yáng)如：太陽(yáng)光線(xiàn)在不均勻的大氣傳播時(shí)方向發(fā)生改變?？偨Y(jié)：光在同種均勻介質(zhì)（透明）中沿直線(xiàn)傳播。在物理學(xué)中，用一條帶箭頭的直線(xiàn)表示光的傳播路徑和方向，將這條帶箭頭的直線(xiàn)稱(chēng)為光線(xiàn)。方向傳播路徑二、光線(xiàn)?點(diǎn)光源發(fā)出的光平行光源發(fā)出的光光線(xiàn)并不是實(shí)際存在，但光是實(shí)際存在的。光在傳播過(guò)程中，遇到________的物體，由于光是沿直線(xiàn)傳播的，在物體后面光線(xiàn)___________的地方就形成影子。成因不透明不能到達(dá)1.影子的形成三、光的直線(xiàn)傳播的現(xiàn)象影子的形成影子由于光在空氣中沿直線(xiàn)傳播形成的，當(dāng)光在傳播過(guò)程中，遇到不透光的物體時(shí)，就在不透光的物體后面形成了一個(gè)光不能到達(dá)的黑暗區(qū)域，就形成了影子。結(jié)論：由于光的直線(xiàn)傳播，當(dāng)人遠(yuǎn)離路燈時(shí)，他的影子由短變長(zhǎng)2.日食成因當(dāng)_______轉(zhuǎn)到______與______之間，并且在__________上時(shí)，擋住了射向______的太陽(yáng)光，由于光沿直線(xiàn)傳播出現(xiàn)日食。月球地球太陽(yáng)同一直線(xiàn)地球月球地球太陽(yáng)3.月食成因當(dāng)_______轉(zhuǎn)到______與______之間，并且在__________上時(shí)，擋住了射向______的太陽(yáng)光，由于光沿直線(xiàn)傳播出現(xiàn)月食。月球地球太陽(yáng)同一直線(xiàn)月球月食是地球的影子投映到月球上。太陽(yáng)月球地球日食和月食日偏食日全食日環(huán)食月全食月偏食月環(huán)食4.小孔成像《墨經(jīng)》成書(shū)于公元前4世紀(jì)，是墨家的代表作，其中最早記載了小孔成像現(xiàn)象及其解釋?zhuān)骸熬暗?，在午有端，與景長(zhǎng)，說(shuō)在端?！薄熬埃汗庵?，照若射，下者之人也高，高者之人也下……”這里的“景”指所說(shuō)的像，“午”指遮光屏，“端”指小孔。意思是成的像之所以倒轉(zhuǎn)，是由于遮光屏上有一個(gè)小孔，光照入后如同箭那樣直進(jìn)，通過(guò)小孔后上下位置發(fā)生交錯(cuò)。我國(guó)北宋時(shí)期科學(xué)家沈括的《夢(mèng)溪筆談》中也有關(guān)于小孔成像的記載。書(shū)中形象的描述了飛鳶通過(guò)窗戶(hù)縫隙形成的影，其上下顛倒、左右相反。做一做：如圖所示，在一個(gè)空罐的底部中央打一個(gè)小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。將小孔對(duì)著燭焰，我們可以看到燭焰在薄膜上呈現(xiàn)的像。燭焰上部的光線(xiàn)，由于光的_______傳播，通過(guò)小孔后，射到了________；

燭焰下部的光線(xiàn)，由于光的_______傳播，通過(guò)小孔后，射到了________；

直線(xiàn)下部上部直線(xiàn)倒立通過(guò)小孔后，形成了蠟燭________的像。

1.小孔成像的原因像的形狀與小孔的形狀_______。實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象圓形小孔方形小孔三角形小孔用不同形狀的小孔（方形或三角形）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀(guān)察像的形狀。無(wú)關(guān)不變2.小孔成像的特點(diǎn)會(huì)發(fā)現(xiàn)燭焰像的形狀______（不變/改變）。物體到小孔的距離叫做______，像到小孔的距離叫做_______。物距小于像距時(shí)，成_______（縮小/放大）的像。物距像距放大帶小孔的擋板光屏光源物距像距①物距小于像距時(shí)結(jié)論：3.小孔成像的大小物距大于像距時(shí)，成_______（縮小/放大）的像?？s小帶小孔的擋板光屏光源物距像距②物距大于像距時(shí)結(jié)論：物距等于像距時(shí)，成_______的像。等大帶小孔的擋板光屏光源物距像距③物距等于像距時(shí)結(jié)論：結(jié)論小孔成的是倒立的實(shí)像，像的大小跟物體到小孔的距離和像到小孔的距離有關(guān)。物距減小，像距變大，像變大。4.小孔成像現(xiàn)象——樹(shù)下的圓形光斑

圓形光斑:實(shí)質(zhì)是太陽(yáng)經(jīng)小孔所成的像。1.打雷和閃電同時(shí)同地發(fā)生，為什么我們總是先看見(jiàn)閃電后聽(tīng)到雷聲？2.光和聲音在傳播方面有哪些不同？3.光在真空中傳播的速度是多大？4.在其他透明介質(zhì)中傳播的速度比在真空中傳播得快還是慢？思考四、光速1.真空中的光速:c=3×108m/s=3×105km/s,宇宙中最快2.光在不同介質(zhì)中的傳播速度介質(zhì)光速真空空氣水玻璃3×108m/s約3×108m/s約空氣中的3/4約空氣中的2/34.光年:一個(gè)非常大的距離單位，1光年≈9.46×1015m3.光的傳播不需要介質(zhì)。光在空氣中的速度比真空中略小，我們近似認(rèn)為其等于真空中光速，為3×108m/s；光在水中的速度約為真空中光速的3/4；光在玻璃中的速度約為真空中光速的2/3。如果一個(gè)人以光速繞地球飛行，他在1s的時(shí)間內(nèi)能繞地球7.5圈。感受光速大小太陽(yáng)發(fā)出的光約8分鐘能夠達(dá)到地球，也就是我們每天看到的太陽(yáng)是8分鐘之前的太陽(yáng)。如果一輛1000km/h的賽車(chē)不停地跑，要經(jīng)過(guò)17年才能從地球達(dá)到太陽(yáng)。利用光速測(cè)距離思考：能否估算發(fā)生雷電的地方離我們的距離。答案：(光的傳播時(shí)間忽略)看見(jiàn)閃電后，立刻看表，記下時(shí)間；看過(guò)幾秒后聽(tīng)到雷聲。利用聲音在空氣中的速度，根據(jù)s=vt即可求出閃電處的距離。1.早在兩千多年前，墨子就在《墨經(jīng)》中記錄了小孔成像現(xiàn)象。關(guān)于如圖的小孔成像實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.燭焰經(jīng)小孔成倒立的虛像B.燭焰倒立的像是光的折射形成的C.蠟燭靠近小孔，燭焰的像大小不變D.燭焰所成的像是光的直線(xiàn)傳播形成的D課堂練習(xí)2.由于光沿直線(xiàn)傳播，在燈光下會(huì)看到物體的影子，自然界中會(huì)出現(xiàn)日食或月食等天文現(xiàn)象，利用激光可以引導(dǎo)掘進(jìn)機(jī)前進(jìn)。假如光在同一均勻介質(zhì)中不沿直線(xiàn)傳播，下列現(xiàn)象可能出現(xiàn)的是（）A.陽(yáng)光下的人影更清晰B.地球上沒(méi)有晝夜之分C.做操時(shí)更容易將隊(duì)伍排直D.更容易形成日食和月食B3.如圖所示，小亮制成了一個(gè)針孔照相機(jī)，將點(diǎn)燃的蠟燭置于小孔前適當(dāng)位置，觀(guān)察并研究小孔成像的特點(diǎn)。（1）蠟燭在塑料薄膜上所成的像是_______（填“正立”或“倒立”）的_________（填“實(shí)像”或“虛像”）；倒立實(shí)像（2）開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，眼睛從光屏一側(cè)看過(guò)去，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)易拉罐與蠟燭之間的距離，屏上都看不到燭焰的像，而只能看到一片光亮，最有可能的是_________；A.小孔扎成了三角形B.小孔扎成了正方形C.小孔太大D.小孔太小C我們看到了古老的光同學(xué)們聽(tīng)過(guò)“牛郎織女”的故事吧，牛郎織女只能在每年農(nóng)歷七月初七度過(guò)銀河相會(huì)一次。你知道天上的牛郎星和織女星相距多遠(yuǎn)嗎？這兩顆星都是銀河系中的恒星，他們之間的距離如果用千米表示，那可真是個(gè)“