第四章 光现象4.1 光的直线传播一、光源：一、光源：光来自哪里?图4.1-1 自然光源图4.1-2 人造光源一、光源：一、光源：1.定义：自身能够发光的物体叫做光源。2.分类自然光源：人造光源：太阳、恒星、流星、萤火虫、水母、灯笼鱼等；蜡烛、霓虹灯、白炽灯、发光二极管、激光、火把等。3.注意：反射太阳光或灯光的物质，虽然看上去也很“亮”，但它们不是光源。例如：月亮，自行车尾灯，公路旁交通标志牌上的标志。1.1.光在光在透明气体透明气体（空气空气）中中是如何是如何传播传播的？的？2.2.光在光在透明液体透明液体（水水) )中中是如何是如何传播传播的？的？3.3.光在光在透明固体透明固体( (透明皂或透明皂或玻璃砖玻璃砖) )中中是如何是如何传播传播的的？器材：激光器、光屏、镊子、透明容器、蚊香、火柴器材：激光器、光屏、镊子、透明容器、蚊香、火柴器材：激光器、一杯滴有少量牛奶的水器材：激光器、一杯滴有少量牛奶的水器材：激光器、透明皂或玻璃砖器材：激光器、透明皂或玻璃砖演示：光是怎样传播的二、光是如何传播的1.光的直线传播特点： 光在同种均匀介质中沿直线传播。2.光的表示法光线： 用带箭头的直线表示光传播的径迹和方向，这样的直线叫光线。模型法模型法3.光的直线传播应用： 激光准直、射击瞄准、排队看齐、木匠检查木条刨的直不直（木工测料）、无影灯。4.光的直线传播现象：（2）影子的形成（3）日食、月食的形成（1）小孔成像（1）小孔成像：光光的的直直线线传传播播现现象象特点：特点：（1）像是光线在光屏上实际到达的区域，像是光线在光屏上实际到达的区域，是是倒立的实像倒立的实像，像的，像的大小大小与与物体到小孔物体到小孔的距离和的距离和小孔到光屏小孔到光屏的距离有关。的距离有关。（1）小孔成像：光光的的直直线线传传播播现现象象特点：（特点：（2）小孔成像的形状与）小孔成像的形状与小孔的形状无关，小孔的形状无关，与物体的形状有关与物体的形状有关（像与物体形状一样，但上下（像与物体形状一样，但上下颠倒、左右互换）颠倒、左右互换）实例：实例：树荫下的圆形光斑树荫下的圆形光斑树荫下的圆形光斑树荫下的圆形光斑（2）影子的形成：不透明不透明不透明不透明 物体物体物体物体特点：光线被物体挡住，在物体的后面形成的阴影区。影子的大小与物体到光源的距离和物体到光屏的距离有关。光光的的直直线线传传播播现现象象影与物体的轮廓相似,与物体上下不颠倒,左右不互换。（3）日食、月食的形成：ABBA:A:本影区，日全食本影区，日全食 B:B:半影区，日偏食半影区，日偏食 C:C:日环食日环食太阳太阳月A;A;月全食月全食 A A与与B B之间：月偏食之间：月偏食 CABB光光的的直直线线传传播播现现象象太阳太阳地球地球看谁答题快看谁答题快1.1.为什么雷雨时总是先看到闪电后听到为什么雷雨时总是先看到闪电后听到雷声？雷声？2.2.运动会百米赛跑时，计时员是怎么计运动会百米赛跑时，计时员是怎么计时的？为什么？时的？为什么？1.1.定义：光在定义：光在每秒内每秒内传播的距离叫光速。传播的距离叫光速。物理学中用字母物理学中用字母c c表示。表示。（1）在真空中光速为108m/s; (2) 计算时，真空或空气中的光速取为c=108m/s 三、光的传播速度：(1)(1)声音声音必须必须依靠介质传播依靠介质传播（真空不能传声），（真空不能传声），光可以在真空中传播。光可以在真空中传播。(2)(2)光在光在不同介质中不同介质中传播速度传播速度不相同不相同，通常情，通常情况下，况下，C C气气C C液液C C固固。 光在光在水中水中的传播速度约为真空中光速的的传播速度约为真空中光速的3/43/4，即，即2.252.2510108 8m/sm/s； 光在光在玻璃玻璃中的传播速度约为真空中光速的中的传播速度约为真空中光速的2/32/3，即，即2 210108 8m/sm/s。 2.拓展：科学世界：我们看到了古老的光光年：光在一年内传播的距离叫光年，光年是天文学中的距离单位。1光年=3108 m/s365243600s=9.461015m。你能解释为什么你能解释为什么“ “坐井观天，所见甚小坐井观天，所见甚小” ”吗？吗？请根据光的直线传播原理作图说明。请根据光的直线传播原理作图说明。观察与思考透过树叶的阳光沿直线射向地面舞台上的光束沿直线射向空中汽车的灯光沿直线射向前方缺缺口口准准星星靶靶心心三点一线击台球前的瞄准排列整齐的队伍排列整齐的队伍无影灯无影灯树荫下的光斑小孔成像日偏食时，太阳通日偏食时，太阳通过树叶间的小孔在过树叶间的小孔在墙上成像墙上成像