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第四章 光現(xiàn)象
第5節(jié) 光的色散
雨過(guò)天晴，一條彩虹掛在天空，它的美麗和神奇引起了人們無(wú)限的遐想。是誰(shuí)在天空架起來(lái)這樣色彩繽紛的橋梁？在中國(guó)神話中，女?huà)z煉五色石補(bǔ)天，彩虹即五色石發(fā)出的彩光；在希臘神話中，彩虹是溝通天上與人間的使者。
當(dāng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)在陽(yáng)光中找到這些色彩時(shí)，我們才逐漸揭開(kāi)了彩虹的神秘面紗。
初步了解太陽(yáng)光譜和看不見(jiàn)的光。
02
了解色散現(xiàn)象，知道色光的三原色。
01
03
初步認(rèn)識(shí)紅外線和紫外線及其作用。
1.光的折射定義
當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)中時(shí)，傳播方向________，這種現(xiàn)象叫做光的折射。
2.光的折射規(guī)律
①折射光線、入射光線和法線_____________。
②折射光線、入射光線分別位于法線_____。
③入射角增大時(shí)，折射角也隨著增大。
發(fā)生偏折
在同一平面內(nèi)
兩側(cè)
④光從空氣斜射入其他介質(zhì)中時(shí)，折射角_____入射角；當(dāng)光從其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射角_____
入射角。
⑤當(dāng)光線垂直入射時(shí)，傳播方向______。
⑥在折射現(xiàn)象中，光路______。
小于
大于
不變
可逆
人們?cè)缇蛯W(xué)會(huì)將金剛石、水晶打磨成各種飾品。在陽(yáng)光的照耀下，它們會(huì)發(fā)出彩虹一般的光彩，令人賞心悅目。這么美麗的色彩是怎樣形成的呢？
17世紀(jì)以前，人們一直認(rèn)為白色是最單純的顏色。直到1666年，英國(guó)物理學(xué)家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽(yáng)光發(fā)生了色散。
色散
（白光）太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡被分解成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等七種顏色的光。
1.光的色散
2.白光是復(fù)合光，是由各種單色光混合而成的。其中紅光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
3.生活中的色散現(xiàn)象：彩虹
彩虹是太陽(yáng)光在傳播過(guò)程中被空氣中的水滴反射、折射而產(chǎn)生的色散現(xiàn)象。
彩虹是如何形成的？
世間的顏色千萬(wàn)種，太陽(yáng)光分解有明顯的7種顏色，那五顏六色的光都是怎么來(lái)的呢？
1、色光的混合
人們發(fā)現(xiàn)，把紅、綠、藍(lán)三種色光按不同比例混合，就可以看到各種顏色，因此把紅、綠、藍(lán)叫作色光的三原色。
在計(jì)算機(jī)中的RGB色彩模式就是一種工業(yè)上的顏色標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)R（紅）、G（綠）、B（藍(lán)）三個(gè)顏色通道進(jìn)行變化就可以得到各種顏色。
電視機(jī)屏幕上的豐富色彩就是由三原色光混合而成的
放大鏡放大
顏料也有很多種顏色，對(duì)于顏料而言，三原色也是紅、綠、藍(lán)嗎？
顏料的三原色：紅、黃、藍(lán)
三種顏色按照等比例混合后為黑色
人們把紅、________、________三種色光叫做色光的三原色，如圖所示，這三種色光按一定比例混合(陰影部分)，可以形成_________。
綠
藍(lán)
白光
不透明物體
透明物體
世間物體顏色千萬(wàn)種，不同物體的顏色如何確定？
實(shí)驗(yàn)表明：透明物體顏色是由它透過(guò)的色光決定的
透明物體的顏色
紅玻璃只透過(guò)紅光
藍(lán)玻璃只透過(guò)藍(lán)光
如果能透過(guò)所有的色光，物體是無(wú)色透明。
不透明物體的顏色
紅紙只反射紅光
綠紙只反射綠光
白色的物體反射所有的色光
黑色的物體吸收了所有的色光
實(shí)驗(yàn)表明：不透明物體顏色是由它反射的色光決定的
在太陽(yáng)光下我們能看到鮮艷的黃色的花是因?yàn)? )
A.花能發(fā)出黃色的光　　B.花能反射太陽(yáng)光中的黃色光　　
C.花能發(fā)出白色的光　　D.花能吸收太陽(yáng)光中的黃色光
B
太陽(yáng)光譜：把太陽(yáng)光分解成不同的色光，按紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的順序排列起來(lái)就是太陽(yáng)的可見(jiàn)光譜。
人眼能感覺(jué)到特定頻率范圍內(nèi)的光，即人眼能看到的光，稱(chēng)為可見(jiàn)光。
人眼無(wú)法看見(jiàn)的光稱(chēng)為不可見(jiàn)光。
太陽(yáng)光的光譜中紅光外側(cè)的不可見(jiàn)光叫做紅外線。
可見(jiàn)光
紅外線
1.紅外線具有熱效應(yīng)，物體吸收紅外線后溫度升高；
2.太陽(yáng)的熱主要就是通過(guò)紅外線輻射的形式傳送到地球的；
3.一切物體都不不停地輻射紅外線。物體溫度越高，輻射紅外線的本領(lǐng)越強(qiáng)。
紅外線的特點(diǎn)：
1.紅外線概念：
紅外線成像
用紅外膠片拍出的“熱譜圖”圖中的顏色是制作時(shí)加上的，不同的顏色表示不同的溫度 。
夜間人的體溫比野外草木、巖石的溫度高，人輻射的紅外線比它們強(qiáng)，人們根據(jù)這個(gè)原理制成了紅外線夜視儀。
紅外線夜視儀
紅外線可以用來(lái)進(jìn)行遙控
電視機(jī)遙控器的前端有一個(gè)發(fā)光二極管，按下不同的鍵時(shí)，可以發(fā)出不同的紅外線，來(lái)實(shí)現(xiàn)電視機(jī)的遙控。
紅外線還可以用來(lái)加熱物體。
紅外線烤箱烤食品、紅外線烘干儀
太陽(yáng)光中色散區(qū)域紫光外側(cè)的不可見(jiàn)光叫做紫外線。
可見(jiàn)光
紫外線
1. 紫外線概念：
紫外線的特點(diǎn)：
1. 紫外線有較強(qiáng)的化學(xué)作用，很容易使照相底片感光。
4.過(guò)量的紫外線可使皮膚灼傷，甚至致癌，影響動(dòng)植物、人類(lèi)的生存
3. 紫外線有助于人體合成維生素D。
2. 紫外線有殺菌消毒作用，它能殺死微生物， 醫(yī)院里常用紫外線來(lái)消毒病房和手術(shù)室。
適當(dāng)照射紫外線，有助于人體合成維生素D，維生素D能促進(jìn)身體對(duì)鈣的吸收，對(duì)于骨骼的生長(zhǎng)和身體健康的許多方面都有好處。
紫外線可以促進(jìn)人體維生素D的合成
紫外線消毒滅菌
紫外線消毒柜
紫外線滅菌燈
紫外線燈看起來(lái)是淡藍(lán)色的，那是因?yàn)槌俗贤饩€，它還發(fā)出少量藍(lán)光和紫光。紫外線本身是看不見(jiàn)的。
紫外線能使熒光物質(zhì)發(fā)光
驗(yàn)鈔機(jī)原理：熒光物質(zhì)在紫外線照射下能發(fā)光
紫外線的危害：過(guò)量的紫外線可使皮膚灼傷，甚至致癌，影響動(dòng)植物、人類(lèi)的生存。
登山運(yùn)動(dòng)員都要戴特制的黑色眼鏡
炎炎夏日人們撐起遮陽(yáng)傘
紫外線與紅外線總結(jié)
紅外線 紫外線
位置
特點(diǎn)
應(yīng)用
位于光譜中紅光之外
位于光譜中紫光之外
熱作用強(qiáng)
能使熒光物質(zhì)發(fā)光
紅外線夜視、紅外線加熱、遙控器
驗(yàn)鈔機(jī)、殺菌、合成維生素D
光的色散
光的色散：太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡后被分解成各種顏色的光
可見(jiàn)光譜:紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫
色光的三原色
紅、綠、藍(lán)
看不見(jiàn)的光
紅外線
紫外線
特點(diǎn)
應(yīng)用
應(yīng)用
特點(diǎn)
1. 太陽(yáng)光通過(guò)棱鏡后，會(huì)被分解成各種顏色的光，如果用一個(gè)白屏來(lái)承接，則白屏上的顏色順序?yàn)榧t、___、___、___、___、____、___。這說(shuō)明 。
橙
黃
綠
藍(lán)
靛
紫
白光是由各種色光混合而成
2.彩色電視機(jī)的色彩是由電視機(jī)中的電子槍射到屏幕內(nèi)側(cè)的熒光粉上產(chǎn)生的，根據(jù)色光的混合規(guī)律，在電視機(jī)中只需要_____、_____、_______三種顏色的電子槍即可配出各種絢麗的色彩來(lái)。 紅、綠、藍(lán)叫做色光的___________。
紅
綠
藍(lán)
三原色
3.紫外線也是一種看不見(jiàn)的光，能使熒光物質(zhì)________，適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成維生素D，過(guò)量的紫外線照射對(duì)人體______。
發(fā)光
4.人民幣以及某些商標(biāo)的防偽標(biāo)記可以用_________燈識(shí)別。
紫外線
有害
5.下列說(shuō)法正確的是（ ）
A、白光是七色光的一種
B、任意一種色光斜照到三棱鏡都能發(fā)生光的色散
C、白光不可能用光的混合法得到
D、彩虹的形成是光的色散
D
6.白紙上印有黑字，我們看得很清楚，這是因?yàn)椋? ）
A.自然光照到書(shū)上，白紙黑字分別反射白光和黑光進(jìn)入眼睛
B.自然光照到書(shū)上，白紙反射白光進(jìn)入眼睛，黑字不反射光
C.白紙和黑字發(fā)出光線進(jìn)入眼睛
D.黑字比白紙反射光的本領(lǐng)強(qiáng)
B
7．如圖是一束白光沿BD方向射向三棱鏡，在右側(cè)光屏形成了彩色光帶MN，下列說(shuō)法正確的是（　?。?br/>A．三棱鏡將單色白光變成彩色光帶
B．M處是紫光
C．若物體放在P處，從右側(cè)透過(guò)棱鏡觀察到像可能在C處
D．三棱鏡對(duì)紅光的折射能力比對(duì)紫光的折射能力弱
D

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