科学 七年级上册 第3节 日地月的相对运动(1)———光的直线传播 1.光源: 正在发光的物体叫光源。 2.光的传播: 光在同一种均匀介质中沿直线传播,在日常生活中有很多例子,如影子的形成、小孔成像(倒立的像)、 日食、月食、射击运动员瞄准射击等。 3.光线: 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,这样的直线叫 光线。光线不是实际存在的实物,而是在研究光的行进过程中对细窄光束的抽象。它是人们研究光现象的 一种方法,即建立物理模型的方法。 【拓展】实像和虚像的区别 (1)实际光线相交形成的是实像,由实际光线的反向延长线相交形成的是虚像。 (2)可以用光屏或者白纸或者胶卷(指任何实物)承接到或记录下来的是实像,不能用光屏、白纸承接到 或者不能用胶卷记录下来的是虚像。 (3)倒立的必定是实像,正立的必定是虚像。 4.小孔成像: (1)光路图如下图所示: (2)由于小孔成的像是实际光线的交点,能用光屏承接,所以是实像,且像是倒立的;像的大小与物体到 小孔的距离及光屏到小孔的距离有关,所成的像的形状只与物体的形状有关,而与小孔的形状无关。 (3)同学们可自己作图得知:当物体到小孔的距离(物距)与光屏到小孔的距离(像距)相等时,物与像 等大。 当物体到小孔的距离(物距)比光屏到小孔的距离(像距)大时,物大于像。 当物体到小孔的距离(物距)比光屏到小孔的距离(像距)小时,物小于像。 5.光的传播速度: (1)光在不同的介质中传播快慢不同。真空中最快,达3×108m/s,在空气中稍微慢一点,在水中光速 为真空的3/4。 (2)光年:1光年表示光在一年里传播的距离,约为9.46×1012km。故光年是距离单位而不是时间 单位。 例1 下列物体中不是光源的有 ( ) A.太阳 B.燃烧的蜡烛 C.萤火虫 D.猫头鹰的眼睛 解析:光源是自己能发光的物体。太阳、燃烧的蜡烛和萤火虫自己能发光,猫头鹰的眼睛炯炯有神,黑 夜里能捕捉老鼠,但猫头鹰的眼睛不像灯泡一样会发光。只是猫头鹰的眼睛的感光能力比人的眼睛高100 倍,听觉也比人类的耳朵灵敏得多,因此它能在黑夜里准确地判断老鼠的动静。 例2 某同学用两个硬纸筒探究小孔成像,如图所示。 1 60 科学 七年级上册 (1)请在图中作出发光体AB 在屏上所成的像A'B'(要求标出A'、B')。 (2)该同学发现发光体和小孔的位置固定后,屏离小孔越远,像就越大。他测出了不同距离时像的高 度,并将实验结果填在了表格中。根据表中的数据可以得到的结论是:发光体和小孔的位置固定后,像的高 度h与像到小孔的距离s成 (填“正比”或“反比”)。 像到小孔的距离s/cm 2.0 4.0 6.0 8.010.0 像的高度h/cm 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 (3)如果用不透光的黑纸把圆形小孔蒙起一半,留一个半圆形小孔透光,控制其他条件不变,蒙起后与 蒙起前比较像发生的变化有 。 (4)通过实验,小明得到了正确的结论后很高兴。但他又想,像的大小会不会跟发光体离小孔的距离有 关呢 在设计这个实验时小明应注意控制 、 不变。 解析:(1)根据光在同一均匀介质中沿直线传播的特点,连接A 与小孔并延长交屏于A',连接B 与小孔 并延长交屏于B',然后将这两个点连线,就是AB 所成的像。(2)由表格中的数据可知,像的高度随像到小 孔距离的增大而增大,求出像的高度和像到小孔距离的比值,可以发现比值是一个定值。所以像的高度h 与像到小孔的距离s成正比。(3)小孔所成像的形状与小孔的形状无关,只决定于物体自身的形状,用不透 光的黑纸把圆形小孔蒙起一半,留一个半圆形小孔透光,控制其他条件不变,只是透过的光线减少,所以像 的亮度会减弱。(4)小孔所成像的大小与物体的大小、物体到小孔的距离、小孔到光屏的距离有关,因此,我 们在研究像的大小与物体离小孔的距离是否有关时,根据控制变量法的要求,我们应该控制物体的高度、像 到小孔的距离不变。 例3 下列现 ... ...
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