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课件网) 第3节 日地月的相对运动 (第1课时) 浙教版 七年级上 创设情境 2020年6月21日,我国多地观察到了日食景象。此次我国的局部地区能够观测到日环食,但持续时间短,其他地区能够观测到的都是日偏食。 什么是日食?日环食和日偏食又是怎么回事?它们是怎样形成的? 探究实践 2000多年前,我国思想家墨翟和他的学生做了世界上每一个“小孔成像”实验:用一个带有小孔的板挡在墙体与物之间,墙体上就会形成物的倒像,并由此推测光的传播路径。 墨翟指出,物体通过小孔所形成的像是倒像, 这是对光的直线传播最早的科学解释。 据此推测光是沿直线传播的。 探究实践 北宋科学家沈括也对光的直线传播有过精彩的描述:他在纸窗上开一个小孔,使窗外的飞鸢(即一种鹰)和楼塔的影子成像于室内的纸屏上面。根据观察结果,在《梦溪笔谈》中写道:“……若鸢飞空中,其影随鸢而移;或中间为窗隙所束,则影与鸢遂相违,鸢东则影西,鸢西则影东。又如窗隙中楼塔之影,中间为富所束,亦皆倒垂……”。 探究实践 生活中光的直线传播的现象: 林间的阳光 城市光束 电动车的灯光 那么,我们能否通过实验来证实呢? 茂密的森林,城市的夜晚,浓雾弥漫的公路,也能看到一束束沿直线传播的光。 探究实践 探究实践 探索活动 1.在如图4.3-5所示的有机玻璃容器中,加入适量的水,用水溶性荧光笔在水中搅拌几次,或者在水中滴几滴牛奶;再点燃一小段艾叶条,在水面上方充入少量的艾条烟尘。 2.将一束激光依次射到空气中、水中、有机玻璃板中,观察激光在空气、水、有机玻璃板中的传播的路径。 图4.3-5 光的传播路径 探究实践 3.用注射器将200 mL浓糖水缓慢注射到荧光液的下方,再将激光束逐渐向下移动,观察激光的传播路径。 光的传播方向发生了弯曲,越往下弯曲程度越大。 4.搅拌糖水,再让激光束射过溶液,观察光的传播路径。 光又沿直线传播。 探究实践 现象分析: ①光在空气中沿直线传播 ②光在水中沿直线传播 ③光在有机玻璃中沿直线传播 ④光在不均匀的糖水中传播方向改变 ⑤光在均匀的糖水中沿直线传播 结论:光在同一种均匀介质中沿直线传播。 探究实践 为了形象地表示光的传播情况,我们常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向,这样的线叫作光线,如图所示。 光线 光线是表示光传播路线和方向的模型。 模型法 由于光的直线传播形成杆影的光路 由于光的直线传播,小孔成像的光路 探究实践 利用如图所示的塑料吸管和激光笔,从正、反两方面分别设计一个实验方案,探究光在空气中是沿直线传播的。 正方案:用激光笔正对着塑料吸管的一头,塑料吸管的另一头正对墙壁,将塑料吸管拉直,用激光笔从管口射入一束光,如果在墙上看到激光投射的亮斑。 反方案:把吸管弯曲,用激光笔从管口射入一束光,没有在墙上看到激光投射的亮斑,说明光在空气中不是沿曲线传播的。 探究实践 光的直线传播例子: (1)影子的形成: 光沿直线传播过程中,遇到不透明的物体被挡住,形成暗区,所以产生了影子。 手术室内的无影灯 医生的手或器械,因一盏灯光照射产生的影子,被其他灯发出的光照亮,于是便产生“无影”的效果。 探究实践 (2)光线校准: 激光准直仪 打枪瞄准 排齐队伍 探究实践 (3)日食和月食: 由于光的直线传播,太阳光被月球遮掩了。 由于光的直线传播,太阳光被地球遮掩了。 探究实践 光能在空气、液体、固体等透明物体中传播,也能在真空传播。 光在不同介质中传播的快慢是不同的。 在真空中的传播速度最大,为3×108 m/s 在空气中的传播速度接近于真空中的传播速度, =3×105 km/s ≈3×105 km/s 在水中的传播速度约为真空中的3/4, 光在玻璃中的传播速度比在水中的传播 ... ...