2. 為了研究光的傳播特點(diǎn),我們通常用帶箭頭的直線表示光傳播的路徑和方向,這樣的線叫作
光路
。它是人們?yōu)榱吮阌谘芯亢捅硎竟獾膫鞑ザ氲奈锢砟Ｐ汀?br>
答案：光路
3. 光的傳播
需要
(需要/不需要)時(shí)間。光在真空中傳播的速度約為
3×108
m/s。
答案：需要
3×108
問題1 光在均勻透明的固體物質(zhì)里也沿直線傳播嗎？
點(diǎn) 撥 準(zhǔn)備一支激光筆和一塊玻璃磚。將激光筆對(duì)準(zhǔn)玻璃磚的一個(gè)端面,可以看到玻璃磚里有一條筆直的光束。這說明光在均勻透明的固體物質(zhì)里也是沿直線傳播的。
答案：答題（作答）：
光在均勻透明的固體物質(zhì)里是沿直線傳播的。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：使用激光筆和玻璃磚進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將激光筆對(duì)準(zhǔn)玻璃磚的一個(gè)端面，可以觀察到玻璃磚里有一條筆直的光束，這證明光在均勻透明的固體物質(zhì)（如玻璃磚）里也是沿直線傳播的。
問題2 有人認(rèn)為,光的傳播不需要時(shí)間。打開電燈,房間立即被照亮；打開手電筒,遠(yuǎn)處的物體也立即被光照亮。從來沒有看到按下開關(guān)或按鈕后,光線緩緩向前射去的現(xiàn)象。光的傳播果真不需要時(shí)間嗎？
點(diǎn) 撥 假設(shè)光的傳播很快,在有限的距離內(nèi),光的傳播所需的時(shí)間很短,我們就很難覺察到。如果讓光的傳播距離變長(zhǎng),例如向月球發(fā)射一束光,經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間月球能夠接收到呢？參考有關(guān)資料可以發(fā)現(xiàn),這段時(shí)間不是0而是1.28s。這表明光的傳播是需要時(shí)間的,只不過光的速度很大,精確的測(cè)量表明：光在真空中傳播的速度約為$3.0×10^8m/s。$
這一事例告訴人們,直覺不一定可靠,對(duì)任何表面現(xiàn)象都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行客觀分析,先大膽猜想,然后通過實(shí)驗(yàn)或論證了解其本質(zhì)。
答案：光的傳播需要時(shí)間。光在真空中傳播的速度約為$3.0×10^8m/s$，由于光速很大，在日常生活中有限距離內(nèi)傳播時(shí)間極短，難以覺察；而向月球發(fā)射光，傳播距離長(zhǎng)，所需時(shí)間約1.28s，可證明光傳播需要時(shí)間。
例題1 在硬紙板上扎一個(gè)小圓孔。暗室里點(diǎn)燃一支蠟燭放在小孔前,在硬紙板另一側(cè)的光屏上就能看到燭焰的像。改變光屏與小孔的距離,像的大小、清晰程度和亮度有何變化？先猜想一下,再通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察。
點(diǎn) 撥 小孔不能太大,直徑以1～2mm為宜。光屏可用白紙板制成。小孔固定不動(dòng),通過移動(dòng)光屏來改變屏與小孔之間的距離。
答案：猜想：光屏離小孔越遠(yuǎn)，像越大，清晰度越低，亮度越暗；光屏離小孔越近，像越小，清晰度越高，亮度越亮。
實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)論：
1. 光屏與小孔距離增大時(shí)：像的大小變大，清晰程度降低，亮度變暗。
2. 光屏與小孔距離減小時(shí)：像的大小變小，清晰程度提高，亮度變亮。
例題2 夏天雷雨較多,當(dāng)空中打雷時(shí),我們能否知道打雷處離自己有多遠(yuǎn)？怎樣估算呢？
點(diǎn) 撥 找一個(gè)秒表或帶有秒表功能的計(jì)時(shí)器。在你看到閃電時(shí)開始計(jì)時(shí),直到聽見雷聲結(jié)束,記下這段時(shí)間t,然后用公式s = v?聲?·t來計(jì)算(聲速取v?聲? = 340m/s),這里的s便是打雷處離自己的距離。
答案：能知道打雷處離自己的距離。
步驟：1. 用秒表記錄從看到閃電開始到聽見雷聲結(jié)束的時(shí)間t；2. 利用公式s = v聲·t計(jì)算距離，其中v聲 = 340m/s；3. 得出s即為打雷處離自己的距離。
確定觀察范圍的方法
如圖2 - 2 - 1所示,人眼在C點(diǎn)通過木板上的小洞能看見物體AB的全部嗎？畫圖說明。
點(diǎn) 撥 確定觀察范圍的方法：來自物體AB的光線,若通過小洞能進(jìn)入人眼,則人能看到物體；若被木板擋住,則人看不到物體。所以有兩種做法可以確定能否看到物體AB的全部。
(1)從觀察點(diǎn)向物體的各端點(diǎn)連線,若各連線不能被木板擋住,則能看到物體的全部,反之則看不到物體的全部,如圖2 - 2 - 2(a)所示。
(2)從觀察點(diǎn)向觀察口的邊緣分別畫出兩條直線,表示射向人眼的光線,在木板另一側(cè)(放物體的一側(cè))兩條光線之間的區(qū)域?yàn)槿搜勰芸吹降姆秶?。若物體全部在此范圍內(nèi),則表示能看到物體的全部,否則就看不到,如圖2 - 2 - 2(b)所示。
答案：答題：
根據(jù)圖2-2-2(a)方法，從觀察點(diǎn)C向物體AB的端點(diǎn)A和B分別作直線。由于木板阻擋，從C點(diǎn)到B點(diǎn)的視線被擋住，因此無法看到B點(diǎn)，所以不能看到物體AB的全部。
根據(jù)圖2-2-2(b)方法，從觀察點(diǎn)C向小洞的邊緣作兩條直線，這兩條直線所夾的區(qū)域即為可見范圍。B點(diǎn)位于該區(qū)域之外，因此不能看到物體AB的全部。
結(jié)論：人眼在C點(diǎn)通過木板上的小洞不能看見物體AB的全部。
