資源簡介

(共32張PPT)
2024年秋季
人教版（2024）物理
八年級上冊
第四章 光現象
人教版（2024）
4.1 光的直線傳播
學習目標
1.能識別光源，知道光源大致分為天然光源和人造光源兩類。
2.了解光的直線傳播，能列舉光的直線傳播在生活中的應用。
3.記住光在真空中的傳播速度。
4.通過觀察光在空氣中和水中傳播的實驗現象，明白實驗是研究物理問題的重要方法。
要研究光現象，首先要看看哪些物體能夠發光，是誰給我們帶來了光明。
太陽以及我們看到的絕大多數星星都是恒星，恒星都能發光。
課堂導入
許多動物也能發光：
螢火蟲發出淡淡的光
你想過沒有，光從哪里來的？又是怎么向外傳播的呢？傳播的速度大嗎？學習這節課的知識，你就明白了。
大海深處水母發光
大海深處斧頭魚發光
課堂導入
光源：
自身能夠發光的物體叫做光源
注意：月亮、鏡子等不是光源
天然光源
人造光源
電子屏幕
篝火
燈籠魚
打開的電燈
點燃的蠟燭
螢火蟲
太陽
水母
新知探究
知識點1 光的直線傳播
【提出問題】
光在氣體、液體和固體中的傳播路徑怎樣的？
【猜想與假設】
光在氣體、液體和固體中可能沿直線傳播。
（1）探究光是怎樣傳播的
透過樹林的光束是直的
城市燈光中的激光束是直的
新知探究
知識點1 光的直線傳播
【進行實驗】
①光在空氣中的傳播
用激光手電筒把光射入充滿煙霧的較暗的空間，就能夠觀察到光在空氣中的傳播現象，煙霧可用點熏香的辦法，也可以用噴水壺噴水霧的方法。
視頻演示
新知探究
知識點1 光的直線傳播
②光在水中的傳播
用激光手電筒把光射入水中，如圖所示，就能夠觀察到光在水中的傳播現象，光在水中的可見度較小。可以在水中加入少量的碳素墨水。
視頻演示
新知探究
知識點1 光的直線傳播
③光在玻璃中的傳播
用激光手電筒把光射入玻璃磚中，如圖所示，就能夠觀察到光在玻璃磚中的傳播現象。玻璃磚要有一面是磨砂面，并要讓光束緊貼著磨砂面在玻璃磚中傳播。
視頻演示
新知探究
知識點1 光的直線傳播
在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁輕輕注入濃糖水，從側壁水平照射激光，看到缸內光的路徑如圖所示.
分析：在玻璃缸中盛入清水，沿缸壁輕輕注入濃糖水后，玻璃缸里的水不均勻，光的傳播路徑不是直線。
④光在同種不均勻介質中的傳播
視頻演示
新知探究
知識點1 光的直線傳播
【分析與論證】
實驗結論：光在同種均勻介質中沿直線傳播。
【交流與評估】
①由于光學實驗對光源的要求較高，實驗難度也較大，為了提高實驗效果，光學的整個實驗過程最好能在較暗的環境中進行。
②演示光在空氣中、水中的傳播時，可以轉動激光手電筒，讓光射向不同的方向，觀察光的傳播路徑。
新知探究
知識點1 光的直線傳播
想一想：怎么直觀、形象表示光的傳播情況？
（2）光線
①物理學中，常用一條帶鏡頭的直線表示光的傳播徑跡
和方向，這樣的直線叫做光線。
②光線不是客觀存在的，它是人們建立的一種理想模型。
新知探究
知識點1 光的直線傳播
①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，在物體后面光線不能到達的地方就形成影子。
迄今為止自然界中最大的影子是黑夜。日食和月食也和影子有關。
（3）光的直線傳播現象
新知探究
知識點1 光的直線傳播
②日食
當月球轉到地球與太陽之間，并且在同一直線上時，擋住了射向地球的太陽光，由于光沿直線傳播出現日食。
新知探究
知識點1 光的直線傳播
③月食
當地球轉到太陽與月球之間，并且在同一直線上時，擋住了射向月球的太陽光，由于光沿直線傳播出現月食。月食是地球的影子投映到月球上。
新知探究
知識點1 光的直線傳播
a.如圖甲所示，在一個空罐的底部中央打一個小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。
b.如圖乙所示，將點燃的蠟燭放在小孔前，并適當調整蠟燭到小孔的距離，觀察塑料膜上是否有像，不斷調整蠟燭、塑料膜到小孔的距離，觀察塑料膜上像的大小是否有變化。
④小孔成像
甲
新知探究
知識點1 光的直線傳播
小孔成像原理：光的直線傳播。
成像性質：倒立的大小不確定的實像。上下顛倒、左右相反。
影響成像大小的因素：與物體到小孔的距離以及光屏到小孔的距離有關。
像的形狀：與物體的形狀相同。
新知探究
知識點1 光的直線傳播
小孔成像現象:
樹下的圓形光斑.
圓形光斑實質是太陽經小孔所成的像
發生日食時，在地面上的光斑，會變成月牙形
新知探究
知識點1 光的直線傳播
①激光準直
由于光沿直線傳播，在開拙隧道時，工人們可以用激光束引導掘進機，使掘進機沿直線前進，保證隧道方向不出偏差。
（4）光的直線傳播的應用
視頻演示
新知探究
知識點1 光的直線傳播
②射擊瞄準
射擊瞄準要領:“三點一線”才能射得準，即槍上標尺的缺口、槍上的準星和射擊目標要在一條直線上。
缺口
目標
準星
新知探究
知識點1 光的直線傳播
由于光在同種均勻介質中沿直線傳播，最前面的同學反射的光能直接進入人眼，若所有的同學都在一條直線上，前面相隔一位的同學反射的光就不會進入人眼，所以只要我們每個人都只能看見自己前面的一個人，隊就排直了。
③排隊
新知探究
知識點1 光的直線傳播
事實上閃電和雷鳴是同時發生的，但我們卻是先看到閃電，后聽到雷聲。這是為什么呢？
雷雨天，我們總是先看見閃電，后聽到雷聲，為什么呢？光速有多大呢？不同介質中光速相同嗎？
光傳播得比聲音快
新知探究
知識點2 光的傳播速度
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
計算中，可以近似取
c=3×108m/s= 3×105km/s
如果一個人以光速繞地球飛行，他在1秒的時間內能繞地球轉7.5圈。
（1）光的傳播速度
新知探究
知識點2 光的傳播速度
【結論】 一般情況下，v真空＞ v空氣＞ v水＞ v玻璃。
②光在不同介質中的傳播速度
介質 光速
真空
空氣
水
玻璃
c=3×108m/s
約為3c/4
約為2c/3
c=3×108m/s
光在一年時間里傳播的距離叫做1光年，所以光年是長度單位。
新知探究
知識點2 光的傳播速度
聲音 光
聲音的傳播需要介質 光的傳播不需要介質
真空不傳聲 光在真空中傳播最快
聲音在空氣中傳播得最慢 光在空氣中比在其它透明介質中傳播得快
15℃的空氣中聲速為340m/s 空氣中光速近似為3×108m/s
（2）對比聲和光的傳播
新知探究
知識點2 光的傳播速度
課堂小結
速度
光源
光現象
日食、月食
影子
光 線
光在同種均勻介質中沿直線傳播
小孔成像
光速
建立
模型
傳播
現
象
1.中考體育在進行女子800米跑時，計時員計時是看發令槍的煙霧準確還是聽槍聲準確，______________________準確。這是因為 緣故。
看發令槍的煙霧
煙霧和槍聲同時發生，但光速比聲速快得多
隨堂練習
2.下列物體中一定是光源的有_______________。（填序號）
①太陽 ②月亮 ③鉆石 ④自行車的尾燈 ⑤蠟燭的火焰 ⑥正在發光的螢光蟲 ⑦正在放電影的銀幕
①⑤⑥
② ③ ④ ⑦自身不能發光所以不是光源
隨堂練習
3.“井底之蛙”這個成語大家都很熟悉。請根據光的直線傳播知識畫圖說明為什么“坐井觀天，所見甚小”。
如圖所示，因為蛙坐在井底且光沿直線傳播受到井壁的阻礙，所以蛙能看到的范圍，只能看見兩線所夾范圍內的物體。
視野的大致范圍
隨堂練習
4.太陽發出的光，要經過大約8min才能到達地球。請你估算太陽到地球的距離。如果一輛賽車以500km/h的速度不停地跑，它要經過多長時間才能跑完這段路程？
解：根據v=s/t的變形式s=vt得，太陽到地球的距離s=v1t1=3×108 m/s×8×60s=1.44×1011 m=1.44× 108 km。
根據v=s/t的變形式t=s/v得，這輛賽車跑完這段路程所需的時間 t2=s/v2= 1.44×108 km/500 km/h=2.88×105h。
隨堂練習
謝謝！同學們再見！

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