苏科版（2024）八年级上册（2024）光的直线传播教学演示课件ppt

这是一份苏科版（2024）八年级上册（2024）光的直线传播教学演示课件ppt，共32页。PPT课件主要包含了◎日食和月食，在同种均匀介质中等内容，欢迎下载使用。
光是怎样传播的? 你的猜想是什么?
我们能看到周围的物体，是因为有来自物体的光进入了我们的眼睛。经验告诉我们，光可以在空气、水和玻璃中传播。那么，光的传播路径是怎样的?
1.如图 2-9 所示，试一试，你能将杆的影子踩在脚下吗?
◎ 光在均匀介质中的传播
2.如图 2-10所示，做几个有趣的影子游戏。想一想，手影为什么会随手形的变化而改变?
3.图 2-11 所示是一束激光在充满烟雾的空气中传播的路径。在容器中注入水，再看一看：光在水中传播的路径还是笔直的吗?
在自然界和日常生活中，也能观察到光的传播路径。清晨，太阳光穿过树木间的空隙射入林中，犹如一缕缕笔直的金线，如图2-12(a)所示；
夜晚，各种各样的灯光化作一道道色彩斑斓的光柱，如图2-12(b)所示。
图 2-12 光的传播
事实表明，光在均匀介质中是沿直线传播的。与声音不同，光不仅可以在空气、水等物质中传播，还可以在真空中传播。
为了研究光的传播特点，我们通常用带箭头的直线表示光传播的路径和方向。这样的线叫作光线(light ray)。
光线是人们为了便于研究和表示光的传播而引入的物理模型。实际问题中，往往用多条光线来描述光的传播特点。
例如，当烛焰、灯泡等离我们较远时，可以将其看成点光源，光由中心点向四周传播，如图 2-13(a) 所示。
又如，在地面上接收到的太阳光，可看成平行光，用如图 2-13(b) 所示的光线表示。
中国古人对小孔成像的研究
《墨经》是《墨子》一书的重要部分，也是中国古代重要的哲学、逻辑学和科学著作，其中记载了小孔成像现象及其解释(图2-14)：“景(影)到(倒)，在午有端，与景长，说在端。” “景：光之人，煦(照)若射。
下者之人也高，高者之人也下······”这里的“景(影)”指所成的像，“午”指遮光屏，“端”指小孔。意思是，像之所以倒转，是由于遮光屏上有一个小孔，光如箭那样笔直地射入，通过小孔后上下位置颠倒。我国北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》中，也有关于小孔成像的记载。
书中形象地描述了飞鸢通过窗户缝隙形成的影，其上下颠倒、左右相反。宋元时期的赵友钦还通过实验得到了小孔成像的大小、明暗与物距和孔的大小之间的关系，从而证明了光沿直线传播的特性。这些实验比西方类似的实验要早得多。
打开电灯，灯光立即照亮整个房间，难道光的传播不需要时间?
研究表明，光的传播需要时间，只是它传播得非常快。光在真空中传播的速度约为 3×108 m/s。
在我国古代殷商时期的甲骨文中，就有关于日食和月食现象的记载。那时的人们还不能解释这种现象，以为是灾难降临的预兆。实际上，日食和月食都是与光沿直线传播有关的天文现象。
如图 2-15 所示，月球运行到地球和太阳之间时，太阳光被月球挡住，在地球上形成阴影区，处在阴影区的人看不到太阳或只能看到太阳的一部分，这种现象叫作日食。太阳光全部被月球挡住时形成日全食，部分被挡住时形成日偏食。
如图2-16所示，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区——地影，一旦月球进入这个阴影区，就会发生月食。太阳光全部被地球挡住时形成月全食，部分被挡住时形成月偏食。
日食、月食与“夏商周断代工程”
夏、商、周三代是我国古代文明由勃兴到繁盛的重要时期，在中华民族 5000 多年的文明史中占据极为重要的地位。但由于我国古代历史文献中缺乏关于这三个王朝具体年代的记载，使得其近 2 000 年的历史中，大约有 1200 年的历史年代模糊不清。怎样确定夏、商、周的具体年代? 科学家联想到了日食和月食。
1996年，我国首次实施人文社会科学与自然科学相结合，多学科交叉联合攻关的大型科学研究项目——“夏商周断代工程”科学家根据古籍中“天再旦”“天再昏”等天象的记载，利用物理学得出的天体运行规律，推算出历史上日食、月食发生的年代，再结合文献、考古等方面的研究成果，为夏、商、周三个王朝确切年代的确定提供了重要依据。
1.如图 2-17 所示，怎样才能通过三个小孔看见烛焰? 试一试。
三个小孔与烛焰高度相同，且在同一条直线上时，才能通过三个小孔看见烛焰。
2.参考如下方法制作一个简易的针孔照相机：如图2-18所示，在空易拉罐底部的中央戳一个小孔；将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层半透明的塑料薄膜。将小孔对准窗外的景物，说一说你在塑料薄膜上看到的像的特点。
在塑料薄膜上能观察到窗外景物倒立、缩小的像。
3.如图 2-19 所示，在水平板上竖直固定一支铅笔，并将其放在太阳光下。在 11:00- 14:00 之间，每隔 15 min 在铅笔影子的顶端做一个记号，并测量影长。分析实验数据，找出影长最短的时刻。向地理老师请教：怎样利用以上数据确定本地的正北方向?
提示：实际做一做，并向老师请教，你会有新的收获。
1. 如图所示是研究光的传播规律的小实验：
(1)图甲中，为了显示激光在空气中的传播路径，可以在空气中点蚊香。图乙中，为了显示激光在水中的传播路径，可以在水中加入少量的___________，可以得出光在均匀的液体中是沿直线传播的。A.食用油或牛奶 B.牛奶或咖啡 C.咖啡或食用油
(2) 要得出“光是沿直线传播的”这一普遍结论，还需要再做一个光在_________中传播的实验。A.酒精 B.玻璃砖 C.木块
(3)实验结束后某同学发现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丙所示，当搅拌缸中的水后，观察到光的路径呈直线，说明光沿直线传播的条件是____________________。
2.下列关于光的说法中，正确的是 ( )A.光的传播速度是 3×108 m/sB.光在同种均匀介质中沿直线传播C.声和光传播都需要介质D.光从空气进入水中时传播速度变大
3. 太阳光通过一个“△”形小孔，在光屏上产生的光斑的形状是 ( ) A.三角形 B.正方形C.倒三角形 D.圆形
4. 4月 20日，天空上演了 2023 年的首次日食，本次日食出现了日全环食现象，给人们带来难得 见的天文盛宴。下列光现象，与该现象成因不相同的是 ( )