第三章33光的直线传播VIP专享VIP免费

3.3光的直线传播【教学目标】1．知道光在均匀介质中沿直线传播；能够运用光的直线传播原理来解释小孔成像、日食、月食等现象．2．了解光的传播需要一定的时间，知道真空中、空气中的光速；理解激光测距的原理．3．了解我国古代在光现象研究上的成就，知道课堂自主学案【自主学案】一、光的直线传播1．光在空气、水等透明物质中沿①_______传播．2．由于光的直线传播，当光遇到②_______（填“透明”或“不透明”）物体时，会在物体后面形成影子．3．日食和月食都是光的③_______形成的天文现象．二、光速1．光在不同的介质中，传播的速度是④_______（填“相同”或“不同”）的．2．光在⑤_______中传播的速度最快，约⑥_______m/s．3．激光测距仪工作时，向目标发射脉冲激光束，并接收由目标反射回来的激光，测出激光往返所经过的⑦_______，利用公式⑧_______算出它们之间的距离．【拓展解读】1．光的直线传播及光线(1)光的直线传播：现实生活中大量的事实及现象可以说明光是沿直线传播的．但光的直线传播是有条件的：必须是在同一均匀的介质中传播．例如：地球周围的大气是不均匀的，离地面越高，空气越稀薄，从大气层外射到地面的光线就会发生弯曲，早晨，当太阳还在地平线以下时，我们就看见了它，是因为不均匀的大气使光线变弯了的缘故．准确地说，光在同一种均匀介质中是沿直线传播的．(2)光线：在物理学中，为了研究问题的方便，根据光的直线传播，我们沿光的传播路径画一条直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向，这种表示光的传播方向的直线称为光线，光线是抽象的理想模型，是物理学中表示光的一种方法．它不是真实存在的，是人们为了形象地表示光的直线传播而画出的带箭头的直线，画光线时要用实线表示．【易错提示】光真实存在，但光线客观不存在，是物理模型．【教材答疑】“做几个有趣的影子游戏”问题1：你能将物体的影子踩在脚下吗？【点拨】不能将影子踩在脚下，影子会在脚上面．问题2：手影为什么会随手形改变？【点拨】手影是由于光沿直线传播过程中，被不透明物体挡住一部分光形成的，当手形改变时，挡住的光不同导致手影改变．问题3：影子的形成说明了什么？【点拨】影子的形成说明了光在同种均匀介质中是沿直线传播．2．应用光的直线传播解释有关天文现象(1)日食：当月球转到地球和太阳之间，并且在同一直线上时，月球就挡住了射向地球1的太阳光，由于光的直线传播，在地球阴影的位置就发生日食（如图）（日食有日全食、日偏食、日环食）．(2)月食：当地球转到月球和太阳之间，并且在同一直线上时，地球挡住了射向月球的太阳光，由于光的直线传播，在阴影部分的月球便不能反射太阳光，这就形成了月食（如图）（由于月球离地球太近，月食只有月全食和月偏食）．【知识链接】日食和月食都是光的直线传播形成的天文现象．3．应用光的直线传播解释有关自然现象影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体后面光不能到达的区域便产生“影”，如图．如果我们仔细观察会发现，影子和物体的形状总是相似的．【知识链接】影子是光线照不到的黑暗区域，影子的大小与光源大小、物体离光源的距离等因素有关．4．小孔成像(1)小孔成像是由于光在同种均匀介质中沿直线传播而形成的．(2)小孔成像能用光屏接收，是实像且是倒立的，像和物在小孔两侧，如图所示．(3)物体离小孔越近，光屏离小孔越远，所成的像就越大，小孔成像的大小与物体到小孔的距离和小孔到光屏的距离有关．2(4)小孔成像的清晰程度跟孔的大小、孔到物体的距离、到光屏的距离有关．孔径越小，物体离小孔越远，光屏离小孔越近，光屏上成的像就越清晰．【特别提示】小孔成像时，像的形状只跟物体的形状相似，跟小孔的形状无关．光的直线传播形成的“影”与小孔成像中的“像”的区别：①前者是光在到达不了的地方形成的阴暗区域，后者则是由光线进入而形成的；②“影”的形状不一定和物体一样，而“像”的形状和物体是一样的．5．光速(1)光在真空中的速度实验测定光在不同介质中的速度不同，在真空中的速度最快约3×108m／s．光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度，也可视为3×108m/s．光在水中...