1、第22讲光的直线传播1.光的本质：光是一种电磁波2.光源（1）光源定义能够自行发可见光的物体叫做光源。（月亮不是光源，月亮本身不发光，只是反射太阳的光；人眼之所以能看到东西就是由于有光进入人的眼睛。）（2）光源分类人造光源：手电筒、火把、油灯、蜡烛、白炽灯、日光灯、霓虹灯等；自然光源：太阳、萤火虫、水母等；热光源：太阳、手电筒、火把、电灯等；冷光源：萤火虫、水母、荧光棒、LED灯等。3.光的直线传播（1）条件：光在同种均匀的介质中沿直线传播。（如果是不同种，或者同种不均匀介质，那可能会发生反射或折射。）（2）光线为了表示光的传播方向，我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向，这样的直线叫光线。
2、光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具，它是一个理想模型，而不是真实存在的。（光线的定义，利用初中物理中的理想模型法。同样利用理想模型法的，是磁感线。）4.光沿直线传播的现象及应用图1影子（1）光沿直线传播的现象影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在不透明的物体后面，光照射不到，形成了相对黑暗的部分就是物体的影子，如图1。影子部分并非没有光照到，而是光相对比较少。日食、月食：日食：如图2，发生日食时，太阳、月球、地球在同一条直线上，月球在中间，在地球上月球本影里的人看不到太阳的整个发光表面，这就是日全食，如区。在月球半影里的人看不到太阳某一侧的发光表面，这就是日偏食如区，在月
3、球本影延长的空间即伪本影里的人看不到太阳中部发出的光，只能看到太阳周围的发光环形面，这就是日环食，如区。简单说，日食就是月球的影子。日食现象印证了光的直线传播。月食：如图3，发生月食时，太阳、地球、月球同在一条直线上，地球在中间，如下图所示。当月球全处于区时，地球上夜晚的人会看见月全食；若月球部分处于本影区、部分处于半影区时，地球上夜晚的人会看见月偏食，但要注意，当月球整体在半影区时并不发生月偏食。学科简单说，月食就是地球的影子。月食也印证了光的直线传播。小孔成像：用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间，屏幕上就会形成物体的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像，如图4所示。成像特点：倒立、实像（所
4、有实像都是倒立的）。III日环食知图2日食图4小孔成像成像大小：小孔成像的大小与物体和小孔的距离，光屏到小孔的距离有关。小孔成像的一个常考的经典案例：太阳穿过树叶缝隙，在地上留下的圆斑。小知识：世界上第一个小孔成像实验是中国的墨子和他的学生做的。（2）光沿直线传播的应用利用激光准直引导掘进机直线前进。排队时看齐。来源:学&科&网射击瞄准，瞄准点、准星、缺口三点一线。5.光速（1）光的传播速度：真空中的光速是宇宙中最快的速度，c=2.99792458108m/s，光在空气中的速度接近真空中的速度，计算中取c=3108m/s。水中是真空的3/4，玻璃中是真空的2/3。（2）光年：光在1年内传播的距
5、离。光年是距离单位，用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.46081012km。6.光与声传播的区别传播是否需要介质在空气中的传播速度不同介质中的传播速度声可以在固、液、气体中传播，但传播需要依靠介质，真空中不能传播空气中15时的声速为340m/s一般情况下声速快慢关系为：光能在固液气等透明介质中传播，也能在真空中传播，传播时不一定依靠介质光在真空中的传播速度为3108m/s光在三种介质中的快慢关系为：课时作业 十八1.下面哪一组中的物体都是光源（）A.太阳和月亮B.太阳和地球C.月亮和萤火虫D.太阳和发光的萤火虫【答案】D【解析】太阳、发光的萤火虫自身能发光，所以太阳、发光的萤火虫是光源；
6、月亮自身不能发光，靠反射太阳光，因此月亮不是光源；地球自身不能发光，不是光源2.物理学中用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，并将这条带箭头的直线称为光线，这种研究方法叫建立模型法，下面关于光和光线的说法中正确的是（）A.光和光线都是真实存在的B.光和光线都不是真实存在的C.光是真实存在的，而光线不是真实存在的D.光不是真实存在的，而光线是真实存在的【答案】C【解析】光线是我们为了方便光的研究假想出的物理模型，是不存在的，而光是真实存在的3.一根旗杆在阳光照射下，在地面上形成一个旗杆的影子自早晨到黄昏这段时间内，旗杆影子长度变化是（）A.逐渐变短B.逐渐变长C.先变长后变短D.先变短后变长
7、【答案】D【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播，由图可知旗杆的影子先变短后变长4.关于光的传播，下列说法中正确的是（）A.光在玻璃中不是沿直线传播的B.光只有在空气中才能沿直线传播C.光在任何情况下都沿直线传播D.光在同一种均匀介质中沿直线传播【答案】D【解析】光在同一种均匀介质中沿直线传播，介质不同或同种介质但介质不均匀，光不会沿直线传播5.日晷”是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器（如图）,它是利用太阳投射的影子来测定并划分时刻的,其原理是光在均匀介质中沿传播若现在的时刻是上午10点，则图中（左侧/右侧）是东方若时间变为中午12点，则日影比原来10点时的要（长/短/不变）【答案】直线；
8、左侧；短【解析】该计时工具是根据影子的变化计时的，因为影子的形成是光的直线传播形成的，所以它的工作原理是光的直线传播；由于影子在右侧，所以太阳在左侧，又因为是上午十点，所以太阳在东方，即左侧是东方若时间变为中午12点，则日影比原来10点时短6.小华和小明为了研究孔的大小对光斑形状的影响，小华设计了图1的装置，小明设计了图2的装置，如图所示接着，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，改变孔的大小，同时观察光斑形状的变化情况你认为设计更合理，依据是保持孔的大小不变，逐渐增大纸板与地面间的距离，你会发现地面上那个亮斑将变（选填“大”或“小”）【答案】小华（图1）；实验中应该控制孔的形状不变，改变孔的大小（
9、控制变量）；大【解析】研究孔的大小对光斑形状的影响，需要控制小孔的形状不变，改变小孔的大小图1中随着卡片乙向左移动，孔的形状始终是三角形，并且逐渐变小，故符合要求；B中随着卡片乙向左移动，孔的形状发生了变化，不符合要求在图1中，根据小孔成像的特点，保持孔的大小不变，逐渐增大纸板与地面间的距离(即增大像距)时，像会变大，故会发现地面上那个亮斑将变大7.在地面上作出点光源S被墙遮挡后在地面形成的影子，用L表示影子长度【答案】根据光的直线传播原理，连接S点和墙的左上边缘A点，并延长至地面，与地面的交点为B，可得墙在地面上的影子L，如图所示：【解析】根据光的直线传播原理，连接S点和墙的左上边缘，并延长至地面，可得墙在地面上的影子8.激光是测量距离最精确的“尺子”，它的射程非常远，利用它可以从地球射向月球，再从月球反射回地球从发射激光到接收到它返回的信号，共用时2s，已知光速为3108m/s，求地球到月球的距离是多少?【答案】光从月球到地球时间：t=2s2=1s，月球到地球的距离为：s=vt=3108ms1s=3108m答：地球到月球的距离为3108m【解析】从发射激光到接收到它返回的信号，共用时2s，所以光从月球到地球一趟的时间是：t=2s2=1s，已知光速为=3108m/s，月球到地球的距离为：s=vt=3108ms1s=3108m
