4.1多彩的光【学习目标】1.掌握光源和光速,光在同种均匀介质中沿直线传播。2.经历探究光沿直线传播的过程,学会用光线描述光的传播路径和方向。3.通过探究实验能理解光的反射定律。【重点难点】重点:实验探究光沿直线传播、光的反射定律,光反射的种类。难点:探究反射光线、入射光线、法线在同一平面内。【新课导入】思考:雨后的夜晚,路上有些积水,甲、乙两同学在较暗的月光下相向而行,如图所示。为避免走进水里,甲、乙两同学各应选择亮处,还是暗处行走呢?知识点1:光的传播(一)光源1.家庭实验⑴观察思考生活中有哪些物体可以发光?⑵深夜用手电筒照射远处的物体,光束是怎样传播的?光是从哪里来的?光是由的物体产生的。2.规律总结的物体叫做光源,如太阳、的电灯、的蜡烛等。(二)光的传播1.实验探究提出问题:光是怎样传播的呢?实验探究①:让激光电筒发出的光在水中传播,你会看到什么现象?光在水中是沿传播的。实验探究②:让激光电筒发出的光在玻璃砖中传播,你会看到什么现象?光在玻璃砖中是沿传播的。2.规律总结(1)光在中是沿传播的。(2)在物理学中用一条带箭头的直线表示光的和,并将这条带箭头的直线称为光线,光线的光称为平行光。3.知识拓展(1)影子的形成:由于光沿直线传播,当光遇到不透明的物体时,就会在物体后面形成影子,如手影、日晷、日食、月食和无影灯的制作和使用等,都可以用光的直线传播来解释。(2)光线表示光的传播路径和方向,光线实际并不存在,光线是光的物理模型。(三)光速1.光的传播需要时间吗?光的传播时间。2.规律总结(1)光在真空中的传播速度约为m/s。(2)光在真空中的传播速度最,在空气中的传播速度略在真空中的速度(通常为在真空中的速度),在水中的传播速度约是真空中的,在玻璃中的传播速度约是真空中的。3.知识拓展光在1年里传播的距离约等于9.46×1012km,这一长度叫做光年,符号是l.y.,光年是长度的单位,天文学上常用光年表示天体间的距离。知识点2:光的反射定律(一)光的反射1.提出问题什么是光的反射?实验探究:把一个平面镜面朝上平放在课桌上,让激光电筒发出的光斜着照射到镜面上,你看到了什么现象?激光照射到镜面上后被到教室顶上。2.规律总结(1)当光射到物体表面时,被物体表面回去,这种现象叫做光的反射。(2)如图所示是光反射的光路图,AO叫做光线,OB叫做光线,O点叫做,ON叫做,它的特点是经过、与物体表面,α叫做角,它是与的夹角,β叫做角,它是与的夹角。3.知识拓展(1)光发生反射的条件是,光照射到物体表面,或者是两种物质的界面。(2)法线实际并不存在,它是为了方便作图引入的,常用虚线表示。例1如图所示,女孩用一种可以隐身的斗篷遮住身体的下部,人站在女孩的前面,却看到了斗篷后面的景物,而被斗篷遮住的身体部分“消失”了。下面能正确解释这种现象的光路图是()(二)光的反射规律1.实验探究提出问题:光的反射有什么规律呢?按照如图装配好实验器材。按以下步骤操作:(1)让入射光线投射到平面镜上,观察反射光线的方向。(2)将有反射光线的半个光屏向后折转一个角度,观察光屏上还有反射光吗?为什么?(3)研究反射光线、法线、入射光线之间的位置关系。(4)研究反射角和入射角的大小关系。将有反射光线的半个光屏向后折转一个角度,光屏上反射光了,因为两个光屏不在内;反射光线、法线、入射光线之间的位置关系是它们在内;反射角总是入射角。2.规律总结光反射时,反射光线、入射光线与法线三者在内,反射光线和入射光线分别位于两侧,反射角入射角。3.知识拓展(1)实验中让光线沿着光屏照射,目的是能够看到传播中的光线。(2)在光的反射现象中,光路是可逆的。(3)在光的反射现象中,入射光线是“因”,反射光线是“果”,为保证规律的成立和科学性,在叙述实验结论时,一定要把“果”放在前面,这就是该规律总是把“反射光线”放在前面的目的。(三)镜面反射和漫反射1.实验探究(1)物体对光的反射分为和(2)镜面反射和漫反射举例提出问题:光照射到物体表面就会发生反射,光照射到不同物体的表面,光反射的现象一样吗?实验探究①:人...