光总是沿直线传播的对不对
我们都知道,光是沿直线传播的。在初中的物理书上,我们也会学习到光沿直线传播的原理和条件。但是,光是否在任何条件下都是沿直线传播的呢?
光总是沿直线传播的对不对
光线总是沿着直线传播的,这句话一点儿都不错。但更严格地说,光线总是沿着短程线传播的。短程线就是时空中两点之间距离最短的那条线。在惯性系或平直时空中,短程线就是直线,或短程线与直线等效。但在非惯性系(加速系)或弯曲时空(引力场)中,短程线就不是直线了。时空的弯曲,使时空中任意两点之间的连线都不是直线,而是曲线。光线在这样的时空中,只能沿着弯曲的短程线传播。所以说,光线可以弯曲。这是有先决条件的,就是必须是在弯曲的时空中。当然,如果我们也身处其中,我们也观察不到光线的弯曲。因为我们本身也被弯曲了。
光总是沿直线传播的实例:
1、日食是由于光沿直线传播,光线被月球阻挡而形成的。
2、手影是由于光沿直线传播,光线被手阻挡而形成的。
3、地面上树的影子是由于树挡住了太阳光而形成的,是光沿直线传播现象。
4、激光准直、排队、手电筒的光、小孔成像属于光的直线传播现象。
有关光总是沿直线传播的练习题:
1、试用所学光学内容解释成语“一叶障目,不见泰山”。
【解答】:“一叶障目,不见泰山”从字面意思来看,就是一片叶子挡住了眼睛,眼睛就看不见后面的泰山了。这是因为叶子挡住了来自泰山的光线,之所以能挡住就是因为在同种均匀介质中光是沿直线传播的。
2、一个人面向南站立在阳光下,如果他的影子在身体左侧,则当时是什么时候?(早上、中午、傍晚)请说出你做出判断的理由。
【解答】:当时是傍晚,根据对影子形成过程的理解,可知影子在身体左侧,光源一定在身体右侧,人面向南方,左侧是东,右侧是西,由此推断太阳在西边,当时是傍晚。
3、小阳同学用激光笔探究光在空气中传播情况的实验时,发现激光笔发光时却不能看到光的传播路径,请你想个办法帮小阳同学解决这一问题。
【解答】:光在空气中是沿直线传播的,传播的路径不容易直接观察。但我们在空气中点燃蚊香,让光穿过蚊香的烟雾时,光的传播路径显示的非常直观。
4、老师用红色激光笔对着白屏幕照射,演示光的直线传播现象,可是同学们只能看到光屏上有红色的光斑,却没有看到笔直的光路。请你说出一种显示该实验光路的方法。
【解答】:我们要看到激光笔发出的光束在空气中的路径,需要使光束在传播过程中发生漫反射。可以采取放烟雾的办法,光射到悬浮的小颗粒上产生漫反射。
(当空气中有灰尘时,或下雾时我们也可以看到光路。)