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第5節 光的色散
第四章 光現象
知識點
光的色散
知1－講
1
1. 分解太陽光的實驗
實驗體驗：如圖1 所示，讓一束太陽光照射到三棱鏡上，觀察置于三棱鏡后的光屏，光屏上呈現出紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的顏色光帶。
知1－講
實驗現象：太陽光可以分解為紅、橙、黃、
綠、藍、靛、紫色光。
如圖2 所示，太陽光經過左邊三
棱鏡分解為彩色光，所有的彩色
光經過右邊三棱鏡，又變成白光，即各種色光混合還原為白光。
實驗結論：太陽光是由多種色光混合而成的，太陽光可以分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫色光。
知1－講
2. 光的色散
(1)概念：太陽光被分解成各種顏色光的現象；白光是由多種色光混合而成的。
(2)成因：色散是光發生折射的結果，是由不同顏色的光通過三棱鏡折射的程度不同引起的。
(3)現象：彩虹屬于光的色散現象，是太陽光通過空氣中的小水珠發生折射、反射產生的現象。
知1－講
知識拓展
太陽光通過三棱鏡時，不同色光向三棱鏡底邊的偏折程度不同，紫光向底邊偏折的程度最大，紅光向底邊偏折的程度最小，導致彩色光帶的出現。
知1－講
逆向思維
逆向法：太陽光可以分解成從紅到紫的多種色光，逆向推理紅到紫的多種色光混合也可以是白光(太陽光)，這種方法也稱逆向思維。
知1－練
例 1
如圖3 所示，一束紅光經三棱鏡折射后，在光屏上a
點處形成一個紅色光斑。現保持入射光位置、方向及三棱鏡位置不變，僅將紅光改為紫光，
知1－練
以下說法正確的是( )
A. 保持光屏位置不變，紫色光斑仍在a 點處
B. 保持光屏位置不變，紫色光斑在a 點上方
C. 將光屏向左平移，紫色光斑仍可落在a 點處
D. 將光屏向右平移，紫色光斑仍可落在a 點處
知1－練
解析：不同色光通過三棱鏡的偏折能力不同，紫光的偏折能力比紅光要強；在本實驗中，保持入射光位置及方向不變，僅將紅光改為紫光，則紫光偏折能力強，其光斑會在a 點下方；如果將光屏向右平移，紫色光斑會落在a 點更偏下的位置，相反，如果將光屏向左平移，紫色光斑則向上移動，仍可落在a 點處。
答案：C
知1－練
1. 如圖所示，在深盤中盛上一些水，盤邊斜放一個平面鏡。使太陽光射在平面鏡上并反射到白色的墻壁上，這時墻壁上就會出現絢麗的色彩，這個現象叫光的_____；實驗中，平面鏡要斜放，是為了讓鏡前
那部分水形成一個三棱鏡。
色散
知2－講
知識點
色光的混合
2
1. 光的三原色 紅、綠、藍。紅、綠、藍三種色光按不同的比例混合，能產生任何一種其他顏色的光，而它們自身卻無法用其他色光混合而成。
2. 色光混合的應用 彩色電視機和電腦屏幕等都是通過光的三原色混合出各種各樣的色彩。
紅、綠、藍光只有等比例混合才是白光。
知2－講
關聯結果
紅、綠、藍三種色光可以混合成白光，即最少是這三種色光。
關聯思考太陽光是由多種色光混合而成的，這里的“多種色光”最少可以是哪幾種光？
知2－練
[中考·鹽城] 20 世紀中葉科學家發明了紅光LED 和綠
光LED，為與這兩種LED 組合，產生白色LED 光源，日本科學家又探尋到一種LED，它是( )
A. 紫光LED B. 黃光LED
C. 藍光LED D. 橙光LED
例2
知2－練
解題秘方：可根據三原色光的混合規律解答。
解析：為了產生白色LED 光源，還需要藍光LED，因為紅光、綠光和藍光等比例混合可以得到白光。
答案：C
教你一招：三原色光的混合規律：紅光+ 綠光= 黃光，紅光+ 藍光= 品紅光，綠光+ 藍光= 青光，紅光+ 綠光+ 藍光=白光。
知2－練
2．晚會舞臺上的燈光五顏六色，這些色光是由_____ 、綠、藍三原色光混合而成的。舞蹈演員身穿藍色毛衣表演，當紅色聚光燈投射到演員身上時，觀眾看到演員的毛衣顏色為_____色。
紅
黑
知3－講
知識點
看不見的光
3
1. 把光按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列起來就是太陽的可見光譜。
2. 光譜的紅端以外，有一種看不見的光，叫作紅外線。
(1)一切物體都在不停地向外輻射紅外線。
(2)物體溫度越高，輻射的紅外線越強。
(3)物體在輻射紅外線的同時，也在吸收紅外線。
3. 紅外線的特點及應用。
(1)熱作用強：制成浴室暖燈。
(2)穿透云霧能力強：紅外線遙感。
4. 光譜的紫端以外，有一種看不見的光，叫作紫外線。
(1)高溫物體(如太陽、弧光燈和其他熾熱物體等)發出的光中有紫外線，汞等氣體放電發出的光中也含有紫外線。
知3－講
(2)大氣層中的臭氧層對紫外線有吸收作用(如圖4 所示)。
知3－講
知識圖解
臭氧層可以吸收紫外線，減少輻射傷害。
圖4
5. 紫外線的特點及應用。
(1)生理作用強，能殺菌，但強度過高對身體有害。
(2)適當的紫外線照射可以促進人體合成維生素D，加強對鈣的吸收。
(3)紫外線有熒光效應，可用于鑒別古字畫和人民幣防偽。
(4)紫外線化學作用強，很容易使照相機底片感光。
知3－講
知3－練
[跨學科日常生活中考·益陽]如圖5 是用測溫槍檢測體溫的情景。測溫槍的學名是“紅外線測溫儀”或者“紅外線輻射測溫儀”。它的
原理是被動吸收目標的紅外輻
射能量，從而獲得物體溫度
數值。
例 3
知3－練
下列與紅外線測溫儀有關的說法正確的是( )
A. 紅外線通過肉眼可觀察到
B. 紅外線是聲波的一種
C. 紅外線測溫儀是通過測溫槍發出紅外線來測體溫的
D. 紅外線測溫儀測體溫說明紅外線能傳遞能
知3－練
解析：紅外線屬于不可見光，人肉眼是不可以直接觀察到紅外線的，故A 錯誤；紅外線不屬于聲波，故B 錯誤；紅外線測溫儀是通過對物體自身輻射的紅外能量來測量的，準確地測定物體表面溫度的儀器，故C 錯誤；紅外線測溫儀是通過對物體自身輻射的紅外能量來測量的，由此說明紅外線能傳遞能量，故D 正確。
答案：D
知3－練
特別提示：不把電視遙控器對準電視，也能遙控電視，這是因為紅外線發生了反射。紅外線、紫外線的傳播特點同可見光一樣，也能直線傳播、反射和折射。
知3－練
3. 紅外線和紫外線的應用非常廣泛，下列儀器中，屬于利用紫外線工作的是( )
A. 電視機遙控器
B. 醫用“B 超”機
C. 驗鈔機
D. 夜視儀
C
光的色散
光的色散
紅外線
光的色散現象
不可見光
色光的混合
光的三原色
紫外線

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