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- 2023-04-27 12:04:05 发布
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4.1光的直线传播
知识点1 光的直线传播
例1 在纸上剪一个很小的三角形，让太阳光垂直照射在三角形上，那么地面上形成的光斑（ ）。
A．是三角形的，它是太阳的影
B．是圆形的，它是太阳的影
C．是圆形的,它是太阳的实像
D．是三角形的，它是太阳的实像
解析：该题是一个小孔成像的实验，该实验中所成的像是太阳的像，所以光斑形状与太阳一样是圆的。又因为光斑是实际光线会聚而成的，所以，所成的像是太阳的实像。小孔成像的“小”字是相对于孔和物的距离及孔和屏的距离而言的。小孔不管是什么形状都能成物体倒立的实像。
答案：C
【解法点拨】小孔成像是因为光的直线传播而形成的，所成的像是实际光束会聚而成的，是实像，且是倒立的。小孔成像成的是物体的实像，像的形状与物体的形状相同，而与小孔形状无关。
知识点2 光的传播速度
例2 打雷时，为什么我们总是先看到闪电，后听到雷声？
解析：闪电和雷声是同时发生的，它们到观察者的距离也相同，但由于光在空气中的传播速度远大于声在空气中的传播速度，所以光传到观察者的时间短。
答案：闪电和雷声是同时发生的，但光速远大于声速，所以先看到闪电，后听到雷声。
【解法点拨】光速比声速快得多。光在空气中的传播速度约为，声音在空气中的传播速度为340m/s，这两个速度值是要求同学们记住的。另外，解题时要善于抓住问题的本质。
典型例题
例3 小明身边有硬纸板、手电筒、笔、玻璃砖、蚊香、空塑料瓶等物品，请你选用一些物品设计实验，探究观察光在空气中沿直线传播的现象，写出实验器材、实验步骤、实验现象和实验结论。
解析：观察光沿直线传播时，光源的光束应细一些，因此可在硬纸板上扎一小孔，用手电筒照在上面，得到一束光；要显示光的传播路径，可点上蚊香，让光照射在蚊香产生的烟雾上。
答案：实验器材：手电筒、硬纸板、蚊香、空塑料瓶。
实验步骤：（1）在硬纸板上扎一个小孔，挡在手电筒前，让其发出一束光。
（2）点燃蚊香，让其烟雾进入空塑料瓶。
（3）让这束光射人塑料瓶。
实验现象：塑料瓶中的光束是沿直线传播的。
实验结论：光在空气中是沿直线传播的。
【解法点拨】（1）在探究光沿直线传播时要解决好两点： ①如何得到一条细光束；②如何将光的传播路径显示出来。（2）在探究小孔成像时也要注意两点：①小孔的大小与发光体:的大小要相差较大。孔太小，进入的光线太少，像变得模糊不清；孔太大，光屏上得到的是和孔形状一样的光斑。②观察物越亮，光屏越暗，观察效果就越明显。
知识点1 光的直线传播
例1 在纸上剪一个很小的三角形，让太阳光垂直照射在三角形上，那么地面上形成的光斑（ ）。
A．是三角形的，它是太阳的影
B．是圆形的，它是太阳的影
C．是圆形的,它是太阳的实像
D．是三角形的，它是太阳的实像
解析：该题是一个小孔成像的实验，该实验中所成的像是太阳的像，所以光斑形状与太阳一样是圆的。又因为光斑是实际光线会聚而成的，所以，所成的像是太阳的实像。小孔成像的“小”字是相对于孔和物的距离及孔和屏的距离而言的。小孔不管是什么形状都能成物体倒立的实像。
答案：C
【解法点拨】小孔成像是因为光的直线传播而形成的，所成的像是实际光束会聚而成的，是实像，且是倒立的。小孔成像成的是物体的实像，像的形状与物体的形状相同，而与小孔形状无关。
知识点2 光的传播速度
例2 打雷时，为什么我们总是先看到闪电，后听到雷声？
解析：闪电和雷声是同时发生的，它们到观察者的距离也相同，但由于光在空气中的传播速度远大于声在空气中的传播速度，所以光传到观察者的时间短。
答案：闪电和雷声是同时发生的，但光速远大于声速，所以先看到闪电，后听到雷声。
【解法点拨】光速比声速快得多。光在空气中的传播速度约为，声音在空气中的传播速度为340m/s，这两个速度值是要求同学们记住的。另外，解题时要善于抓住问题的本质。
典型例题
例3 小明身边有硬纸板、手电筒、笔、玻璃砖、蚊香、空塑料瓶等物品，请你选用一些物品设计实验，探究观察光在空气中沿直线传播的现象，写出实验器材、实验步骤、实验现象和实验结论。
解析：观察光沿直线传播时，光源的光束应细一些，因此可在硬纸板上扎一小孔，用手电筒照在上面，得到一束光；要显示光的传播路径，可点上蚊香，让光照射在蚊香产生的烟雾上。
答案：实验器材：手电筒、硬纸板、蚊香、空塑料瓶。
实验步骤：（1）在硬纸板上扎一个小孔，挡在手电筒前，让其发出一束光。
（2）点燃蚊香，让其烟雾进入空塑料瓶。
（3）让这束光射人塑料瓶。
实验现象：塑料瓶中的光束是沿直线传播的。
实验结论：光在空气中是沿直线传播的。
【解法点拨】（1）在探究光沿直线传播时要解决好两点： ①如何得到一条细光束；②如何将光的传播路径显示出来。（2）在探究小孔成像时也要注意两点：①小孔的大小与发光体:的大小要相差较大。孔太小，进入的光线太少，像变得模糊不清；孔太大，光屏上得到的是和孔形状一样的光斑。②观察物越亮，光屏越暗，观察效果就越明显。