資源簡介

(共22張PPT)
4.3 日地月的相對運動（1）
——光的直線傳播
墨翟指出，物體通過小孔所形成的像是倒像，據此推測光是沿直線傳播的。
課程引入
自然現象｜光
森林中的光束
人類社會｜光
城市光束
人類工業｜光
車燈光束
無處不在的光
這些現象我們都能看到一束束直線的光，那么，我們能否用實驗驗證光是沿直線傳播的？
1.在空氣中噴水壺在空氣中噴水，打開激光筆，讓激光射到有少量水的空氣中，光在空氣中的傳播路徑是怎樣的？
光在空氣中的傳播路徑是直的
2.在有機玻璃容器中，加入適量的水，用水溶性熒光筆在水中攪拌幾次或在水中滴幾滴牛奶，讓激光射到水中，觀察光在水中的傳播路徑
光在水中的傳播路徑是直的
3.將一束激光射到玻璃板中，觀察光在玻璃板中的傳播路徑
光在玻璃板中的傳播路徑是直的
光在同一種均勻介質中沿直線傳播
思考與討論
思考：光在不均勻介質中如何傳播？
1.用注射器將200 mL濃糖水緩慢注射到熒光液的下方，再將激光束逐漸向下移動，觀察激光的傳播路徑。
2.攪拌糖水，再讓激光束射過溶液，觀察光的傳播路徑。
思考與實驗
光在濃度不同的糖水中的傳播路徑發生彎折
光在攪勻后的糖水中的傳播路徑是直的
光沿同一方向傳播
光向四面八方傳播
光線
為了形象地表示光的傳播情況，我們常用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路線和方向，這樣的線叫作光線
科學方法：模型法
光能在空氣、液體、固體等透明物體中傳播，也能在真空中傳播。光在不同介質中傳播的快慢是不同的，在真空中的傳播速度最大，為 3×108 m/s，在空氣中的傳播速度接近于真空中的傳播速度，在水中的傳播速度約為真空中的 ，光在玻璃中的傳播速度比在水中的傳播速度更小。
注意 光的傳播不需要介質，即光在真空中也能傳播，聲音的傳播必須有介質才可以，兩者不能混淆
光的傳播速度
光年 光在真空中1年內傳播的距離等于1光年，天文學上常用光年作為單位來計量天體之間的距離
制作“針孔照相機”
目標
制作“針孔照相機”，探究針孔成像的特點。
器材
不透明紙盒，卡紙，半透明紙，剪刀等。
過程
設計制作。
制作或尋找一個類似圖4.3-7所示的不透明紙盒，在A端開一小孔，作為鏡頭；在B端蒙一張半透明紙，作為光屏。小孔的大小要能改變，半透明紙到小孔的距離也要能改變。這樣，一架簡易的“針孔照相機”便制作完成了
探究實踐
過程
觀察記錄。
(1) 依次插入大孔、中孔、小孔的鏡頭，將鏡頭對著窗外很亮的景物，在表4.3-1中記錄景物呈現在半透明紙上的像的特征。
(2) 保持鏡頭的位置不動，縮短光屏到小孔的距離，半透明紙上所呈現的景物范圍變 ,景物的大小變 。
探究實踐
小
小
像的特征 鏡頭孔徑 鏡頭孔徑 鏡頭孔徑
大孔 中孔 小孔
倒或正
亮或暗
清晰度
探究實踐
實驗記錄
問題討論
為什么用針孔照相機“拍攝”出來的像是倒立的？請畫圖解釋。
如何使光屏上的像更明亮？
(1)適當增大鏡頭孔徑，但注意不能過大，否則會導致成像模糊
(2)將被拍攝物體靠近鏡頭
(3)在光線充足的室外或明亮的室內進行拍攝
探究實踐
（2024春 余姚市期中）關于光速，下列說法不正確的是（　　）
A．光的傳播速度總是3.0×108 m/s
B．光的傳播速度最大值為3.0×108 m/s
C．光年是長度單位
D．光年是天文學上表示距離的單位
A
小試牛刀
（2023 鹿城區模擬）下列四種現象，不能用光的直線傳播來解釋的是（　　）
A．妙趣手影 B．小孔成像 C．日食奇觀 D．水中倒影
小試牛刀
D
（2024春 寧海縣期末）沈括在《夢溪筆談》中寫道：“若鳶飛空中，其影隨鳶而移（如圖甲）；或中間為窗隙所束，則影與鳶遂相違；鳶東則影西，鳶西則影東（如圖乙）；又如窗隙中樓塔之影，為窗所束亦皆倒（如圖丙）……”，則下列說法錯誤的是（　　）

A．丙圖中的“窗隙”越大現象越明顯
B．乙圖中“像”移動的方向與物移動的方向相反
C．圖甲、圖乙、圖丙中的現象都可用光的直線傳播解釋
D．乙圖中的小孔形狀變為三角形時也會出現上述現象
小試牛刀
A
（2024春 寧波期末）小歡用針孔照相機（即小孔成像實驗裝置）觀察蠟燭的燭焰，若保持小孔和蠟燭的燭焰位置不變，如圖所示。則下列分析正確的是（　　）
A．若內筒位置不變，半透明膜上燭焰的像是正立的
B．若內筒位置不變，半透明膜上燭焰的像是放大的
C．若向右拉動內筒，半透明膜上燭焰的像將變小
D．若向左推動內筒，半透明膜上燭焰的像將變亮
小試牛刀
D
思維點撥

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