第1节 光的直线传播

知4－讲
光在真空中的传播速度达到3×108 m/s， 光在水中每秒传播的距离约是真空中的3/4， 光在玻璃中每秒传播的距离约是真空中2/3。 爱因斯坦指出: 真空中的光速是物体运动的极限速度。
知4－讲
【例2】 光年是光在__一__年__的__时__间__内____传播的距离， 如果一年按365天计算，1光年＝_9_._4_6_×__1_0_15_m。 离太阳系最近的恒星是半人马座的“比邻 星”，距我们4.3光年，如果我们乘坐的航天 器的速度是17 km/s，到“比邻星”旅游一趟 大约需用__1_.5_×__1_0_5__年的时间。
第四章 光现象
第1节 光的直线传播
1 课堂讲解 2 课时流程
•光源 •光的直线传播——条件 •光的直线传播——现象 •光速
逐点 导讲练
课堂 小结
当堂 检测
课后 作业
自然界中，万物生长靠阳光。到了晚上，灯光照 亮了整个世界。美丽的烟花把节日的夜晚装点得更加 绚丽多彩。
正是有了这色彩斑斓的光，世界才被打扮得如 此美丽，如此迷人。对于光，同学们想知道些什么 呢？本章学习光的初步知识。
知识点 1 光源
问题
你知道有哪些物体是光源？ 能够发光的物体叫光源。
知1－讲
归纳
光源分为：自然光源和人造光源两类。 自然光源
知1－讲
人造光源
归纳
知1－讲
知1－讲
【例1】 下列物体不属于光源的是（ C、E ） A. 水母 B. 萤火虫 C. 月亮 D. 亮着的霓虹灯 E. 璀璨宝石 F. 奥运圣火 G. 初升太阳 H. 点燃的蜡烛
（来自《点拨》）
4 【模拟·栾川】百米赛跑时，发令员在起跑线打 响 发令枪，计时员在终点计时间，计时间有两种方法： ①听声计时；②看枪冒烟计时。若听声计时，能提 高运动员多少时间的成绩（声音在空气中的 传播 速度为340 m/s，计算结果保留两位小数）？
（来自《点拨》）
1. 请完成教材习题 T2、4 2. 补充：请完成《点拨》P112-113对应习题。
的速度为真空中光速的
2 3
4
，即v玻璃＜v水＜v空气。
3. 光年是长度单位。
总结
知4－讲
拓展：列表区别声与光的传播(比较法)。
传播是否需要介质
在空气中的传播 不同介质中的传
速度
播速度
声
能在各种固体、液体和气 体中传播，但不能在真空 中传播，即必须依靠介质
才能传播
声音在15 ℃时 在空气中的传播 速度为340 m/s
（来自教材）
3 【模拟·东莞】如图所示，小明想通过A、B 两 张纸 片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人 眼调到同一直线上，这样操作的依据是_光__在__空__气__中_ __沿__直__线__传__播__。操作过程中他还在B 纸上看到了一个 烛焰的像，这个像是___倒__立___（填 “正立”或“倒 立”）的。
一般情况下，声 音在固体、液体、 气体中的传播速 度依次逐渐减小
光
能在固体、液体和气体等 透明物质中传播，也能在 真空中传播，即没有介质
也能传播
光在空气中的传 播速度约为 3×108 m/s
知4－练
1 【中考·枣庄改编 】阳光灿烂的日子，行走在绿树 成荫的街 道上，常常见到地面上有一些圆形的光斑， 这些光斑是___太__阳___（填“太 阳”或“树叶”）的 像。
之，在计算时也近似地看成3.0×108 m/s。
1 “井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。请根据光 的直线传播知识画图说 明为什么“坐井观天，所 见甚小”。 解：如图所示，S点为青蛙在井底的 位置，青蛙只能看到两线所夹范围内 的物体。
（来自教材）
2 举出一些例子，说明光的直线传播在生活中的应用。 解：光照在不透明的物体上，在物体背后必定有光照 不到的区域，从而形成了阴影部分，这就是我们所说 的影子。由于光在同种均匀介质中沿直线传播，所以 形成的影子与物体的形状相同。
【解析】
月亮、宝石不能发光，不是光源，而是反射或折 射光而显得明亮。
（来自《点拨》）
总结
知1－讲
运用概念辨析法分析，要判断一个物体是否是 光源，关键是看它本身能否发光。本身能发光的物 体是光源；靠反射其他光源发出的光，虽然能看得 见它，但不是光源。
知1－练
1 【模拟·温州】少先队员们正在湖边进行篝火晚 会以庆贺自己的节日，在一片银白色的月光照耀 下，燃起了一堆篝火，少先队员们的目光中流露 出莫大 的喜悦。以下能称得上光源的是（ B） A. 少先队员们的目光 B. 一片银白色的月光 C. 湖面上映出的篝火 D. 在湖边燃烧的篝火
总结
知2－讲
2. 易错提示：(1)易错误地认为光在任何时候都沿直 线传播。(2)不能清楚地认识日食和月食：①不能 区分发生日食和发生月食时，三星体的相对位置。 ②不能分清观察日全食、日偏食和日环食的区域。
3. 拓展：与日食形成原因相同的天文现象还有“金星 凌日”和“水星凌日”，分别是金星和水星处于太 阳与地球中间而形成的。
（来自《点拨》）
知1－练
2 有以下光源：①太阳、②蜡烛、③斧头鱼、 ④手电筒、⑤恒星、⑥电鳗，请将它们分成两 类，并写出分类特征。一类___①__③__⑤__⑥___，特 征为__自__然__光__源____；另一类___②__④___，特征为 ___人__造__光__源___。(分类时填写序号)
乘坐的航天器的速度：v＝17 km/s＝1.7×104 m/s； s 8.141016 m
需用的时间：t＝ v = 1.7 104 m/s ≈4.8×1012 s≈1.5×105年。
总结
知4－讲
1. 光在真空中的速度c＝3×108 m/s＝3×105km/s
(光在空气中的速度约为此值)。
2. 光在水中的速度为真空中光速的 3 ，在玻璃中
（来自《点拨》）
知4－讲
【解析】
光年是表示天体间距离(长度)常用的物理量，1光年 ＝3.0×108 m/s×(365×24×3 600) s≈9.46×1015 m。 到“比邻星”旅游一趟(往返)大约需走的路程：s＝ 4.3光年×2＝8.6光年＝8.6×9.46×1015 m≈8.14× 1016 m；
（来自《点拨》）
知识点 3 光的直线传播——现象
知3－讲
小孔成像
知3－讲
激光准直
知3－讲
日食原理
知3－讲
月食形成
知3－练
1 【中考·宿迁】 下列现象与日食的形成原因不同 的是（ B ）
（来自《点拨》）
知识点 4 光速
知4－讲
问题
打雷和闪电同时同地发生，为什么我们总是先 看见闪电后听到雷声？
（来自《点拨》）
知4－练
2 【中考·恩施】小海在家中做“研究光的传播”实 验，在玻璃 缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水， 从侧壁水平 照射激光，看到缸内光的路线如图 所 示，当搅拌缸 中的水后，观察到光的路线为直线， 说明光沿直线传 播的条件是_同__种__均__匀__介__质___。
（来自《点拨》）
知2－练
1 【模拟·太谷】2015 年 10 月 8 日，网络盛传的罕 见“红月亮”
月全食天象亮相于太原上空，这是 2015 年看到的唯一一次重大 天象，众多太原市民也因此被吸引而前往东山山顶观看（如图所 示）。据专家介绍，所谓“月全食”，即月亮公转时全部 走进 地球的影子里，可以用 _光__沿___直__线__传__播____知识解释； 而我们也 可以判断，在月食发生的过程中，月亮相 对于地球是__运__动____ （填“运动”或“静止”）的。
知识点 2 光的直线传播——条件
知2－讲
实验结论 光在空气中沿直线传播。
知2－讲
知2－讲
光在不均匀和不同种介质中的传播
总结
知2－讲
Байду номын сангаас
1. 光的直线传播
光沿直线传播 的两种情况
研究方法
典型的现象与 应用
在真空中，在均匀的一种介质中
理想模型法：用光线来研究光。 注意点：(1)光线是为研究光而建立的 一个模型，实际并不存在。 (2)画光线时，一定不要漏画了箭头。 小孔成像、影子的形成、日食和月食、 射击瞄准、排队等
光源
研究方法：理想模型法
光
光的传播：光在同种均匀介质中、
在真空中沿直线传播
光的传播速度：c=3.0×108 m/s
1. 光源：自身能够发光的物体。 2. 光沿直线传播的条件：光在同种均匀介质中沿直线
传播。 3. 光线：用来表示光的传播情况。要注意：光线并不
是实际存在的，而光是真实存在的。 4. 光速：在真空中最快(为3.0×108 m/s)，在空气中次