光的直线传播

姜子牙钓鱼2023-05-05  18

    光有它的反射规律,可以在真空,一部分固体,液体中传播,那么还有一个问题,光到底是怎么传播的,是直线传播,还是曲线传播,还是折线传播?想要知道这些,还得做实验啊,

    如果要做光的实验, 首先准备一支激光笔准没错,如何用激光笔验证光是不是直线传播的呢?

    实验目的:找出光到底是以什么方式传播的。

    实验材料:激光笔:

    实验一:有时候在夜空中射激光,光线会在夜空中显示出来,那么制造一个黑暗的环境,照射激光笔,观察激光笔的光线不就行了?简直太简单了。(实验材料激光笔,必须功率足够大,射出的光才能在黑暗中显现,必须准备好)

    看,如果目测的话,激光射出的射线无疑是一条标准的射线,没有任何曲折和弧度,就印证了前面的猜想,光沿直线传播。然而这个实验有很大的漏洞,你怎么知道眼睛看上去是直线,光传播就是直线?好比一条绳子,肉眼看确实是条直线,而放大了就会发现它的表面粗糙不平,一小段钢丝看起来是直的,拼凑在一起却会形成一条斜度很大的线,万一光线也是这样的呢?万一光只是弧度足够小,才让人的眼睛看起来像直线呢?

    因此我设计出了第二个实验,在黑暗的房间里量出一条直线距离,在直线距离的两端各标上一个点,然后在一端照射激光观察激光能不能以完全照射到另一端的点。如果光线是沿直线传播,那么就会照射在这点上,如果不是直线传播,那便会有一点偏差。

    果然,激光像刚才的实验一样现出了沿直线传播的特性,精准的投射到直线的另一端的点上,目前为止,基本可以得出结论,光是沿直线传播的。而且阳光照射人所留下的影子,也恰好说明了盐直线传播的可能性非常大,因为只有直线光照射人才会留下那种平均的影子。

    唯一的质疑是,这两个实验都是在空气中做的,那么其他物质中,光还遵守着直线传播的规律吗?

    将实验场地转移到水里,用激光照射一桶水,用眼睛观察,啊,光像空气中一样成直线传播,但直线的周围出现了其他的光线,颜色相同,但是却成光晕状,模糊不清,不过这可以用上次写的光的反射规律来解决,水也是反射元,那么当激光笔射入水的时候,有一部分已经散射开了,形成那一片光晕,水同时也是传光体,已经做实验证明过,所以大部分光继续穿过水源,呈直线传播。

    盐水?啊,出现问题了,光在盐水里面并不成直线传播,盐水里面的盐和水绝对并没有完全融和,光穿过的时候,显然因为密度不均匀而改变了方向,那么,光成直线传播是对的,但是有一个附加条件,必须在密度均匀,且材质一样的材料里,光才成直线传播。

    夏天往往会看到热浪,使我们看对面的东西模糊不清,还在缓缓蠕动,应该是热气会产生一种特别的反射元,和空气密度不均匀,才导致了这一结果。 

    固体,光如何传播?首先,一大部分固体不能传播光,爱吃就挑选比较知名的传播光的物质,玻璃吧:在玻璃的两面各画上一个直线的端点,在第一个端点上,用激光笔照射,看看发射的光能不能直直的照射到第二个端点。

  和在空气中一样,光直线传播了,也有一部分光直直的反射了回来,反射线同样呈直线传播。

    最终可以得出结论,光沿直线传播,但是在密度不均匀的物质中,或者两个物质中,传播并不会完全为直线。

    当然,真空中的实验也是必不可少的,准备真空泵,掏空里面所有的空气以后,标出直线的两个端点,用激光笔照射,如果准确无误地照在端点上,那么结果是对的,如果有偏差的话,那么光沿直线传播的条件,便加上了必须要在地球上。当然,因为没有具体的实验材料,这个实验不能完成,如果我猜想,应该和地球上其他物质一样吧。

生活中光沿直线传播的例子:

1、晚上汽车远灯的光

2、晚上广场射灯的光

3、泰山顶峰看日出时的太阳光

4、晚霞光芒万丈

5、水中太阳的光

光的直线传播性质,在我国古代天文历法中得到了广泛的应用。我们的祖先制造了圭表和日晷,测量日影的长短和方位,以确定时间、冬至点、夏至点;在天文仪器上安装窥管,以观察天象,测量恒星的位置。

此外,我国很早就利用光的这一性质,发明了皮影戏。汉初齐少翁用纸剪的人、物在白幕后表演,并且用光照射,人、物的影像就映在白幕上,幕外的人就可以看到影像的表演。皮影戏到宋代非 常盛行,后来传到了西方,引起了轰动 。

扩展资料

物和影的关系:

墨家还利用光的直线传播这一特性,解释了物和影的关系。飞翔着的鸟儿,它的影子也仿佛在飞动着。墨家分析了光、鸟、影的关系,揭开了影子自身并不直接参加运动的秘密。墨家指出鸟影是由于直线行进的光线照在鸟身上被鸟遮住而形成的。

当鸟在飞动中,前一瞬间光被遮住出现影子的地方,后一瞬间就被光所照射,影子便消失了;新出现的影子是后一瞬间光被遮住而形成的,已经不是前一瞬间的影子。

因此,墨家得到了“景不徙”的结论,“景”通“影”,就是说,影子不直接参加运动。那么为什么影子看起来是活动着的呢?这是因为鸟飞动的时候,前后瞬间影子是连续不断地更新着,并且变动着位置,看起来就觉得影是随着鸟在飞动一样。

在二千四五百年前,能这样深入细致地研究光的性质,解释影的动和不动的关系,的确是非常难能可贵的。

参考资料来源:百度百科-光的直线传播

规则1:光源的概念

能够发光的物体叫做光源。太阳就是一个巨大的自然光源

规则2:光沿直线传播

在有雾的天气里,可以看到从汽车头灯射出的光束是直的;穿过森林的光束是直的由于光是沿直线传播的。

规则3:光线的概念

我们就可以沿光的传播路线画一条直线,并在直线上画上箭头表示光的传播方向,这种表示光的传播方向的直线叫做光线

规则4:光的直线传播的光现象

影的形成。光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体后面光不能到达的区域便产生影

日食和月食也可以用光的直线传播来解释。

规则5:光直线传播的条件

需要注意的是,光在同一介质中沿直线传播是有条件的,如果介质不均匀,光线也会发生弯曲。因此应该说,光在均匀介质中是沿直线传播的。

规则6:光的速度

打雷时,雷声和闪电是同时发生的,但是我们总是先看到闪电,后听到雷声,这说明光的传播速度比声的传播速度快得多。由于光的速度很大,不容易测量,直到本世纪20年代才测出了比较准确的值。现在公认的光在真空中的速度是3×108米/秒。

光在其他介质中的速度比在真空中的速度小。光在空气中的速度十分接近光在真空中的速度,也可以认为是3×108米/秒。光在水中的速度是上述值的3/4,在玻璃中的速度是上述值的2/3。

1、晚上汽车远灯的光

2、晚上广场射灯的光

3、泰山顶峰看日出时的太阳光

4、晚霞光芒万丈

5、水中太阳的光

此外,我国很早就利用光的这一性质,发明了皮影戏。汉初齐少翁用纸剪的人、物在白幕后表演,并且用光照射,人、物的影像就映在白幕上,幕外的人就可以看到影像的表演。皮影戏到宋代非 常盛行,后来传到了西方,引起了轰动 。

扩展资料:

十四世纪中叶,元代天文数学家赵友钦在他所著的《革象新书》中进一步详细地考察了日光通过墙上孔隙所形成的像和孔隙之间的关系。他发现当孔隙相当小的时候,尽管孔隙的形状不是圆形的,所得的像却都是圆形的;日食的时候,像也有缺,和日的食分相同;

孔的大小不同,但是像的大小相等,只是浓淡不同;如果把像屏移近小孔,所得的像变小,亮度增加。对于这一现象,赵友钦经过精心思索和研究,得出了关于小孔成像的规律。他认为孔相当小的时候,不管孔的形状怎样,所成的像是光源的倒立像,这时孔的大小只不过和像的明暗程度有关,不改变像的形状。当孔相当大的小孔成像示意图。时候,所得到的像就是孔的正立像。

参考资料来源:百度百科-光的直线传播

自身能够发光的物体叫做光源。它分为两种,一种是自然光源,如太阳、萤火虫等;另一种是人造光源,如发光的电灯、点燃的蜡烛(烛焰)。

月亮不是光源。月亮依靠太阳的光反射而发光。火星也不是光源。

通过对光的长期观察,人们发现了沿着密林树叶间隙射到地面的光线形成射线状的光束,从小窗中进入屋里的日光也是这样。大量的观察事实,使人们认识到光是沿直线传播的。为了证明光的这一性质,大约二千四五百年前我国杰出的科学家墨翟和他的学生完成了世界上第一个小孔成倒像的实验,发现并解释了小孔成倒像的原理。虽然他讲的并不是成像而是成影,但是道理是一样的。

在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔,人对着小孔站在屋外,屋里相对的墙上就出现了一个倒立的人影。为什么会有这奇怪的现象呢?墨家解释说,光穿过小孔如射箭一样,是直线行进的,人的头部遮住了上面的光,成影在下边,人的足部遮住了下面的光,成影在上边,就形成了倒立的影。这是对光直线传播的第一次科学解释。

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