(共20张PPT)
第 5 节 光的折射
1.中国科技馆里有一个“颜色屋”,如图甲所示,屋内摆放着各色家具,墙上有“光影之绚”四个大字.
(1)“颜色屋”内的灯光颜色会在白、红、蓝、绿之间变化,家具在不同颜色灯光的照射下,呈现出的色彩是 (选填“变化”或“不变”)的.
(2)图乙为白光通过三棱镜后发生 现象,这说明白光是由 _________组成的.
变化
色散
多种色光
2.在疫情防控常态化的今天,各个学校都有严格的防控措施.如图甲是每天量体温的红外线测温仪,它是利用红外线的 效应工作的,其中 ____(选填“乙”或“丙”)图能反映测温过程中红外线的传播情况.
热
丙
知识归纳
1.色散:太阳光(即白光)经三棱镜 后在白屏上依次得到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色彩带的现象,这是英国的物理学家_______ 发现的.天边的彩虹是光的_______现象.
2.色光的三原色:_______、_______、_______;其他色光可由这三种色光混合而成.
3.物体的颜色:
(1)透明物体的颜色由通过它的色光决定(无色透明物体的颜色能让所有的光都透过).
(2)不透明物体的颜色由它反射的色光决定(白色不透明的物体能反射所有颜色的光;黑色不透明的物体能吸收所有颜色的光).
折射
牛顿
色散
红
绿
蓝
4.在光谱的红光以外有一种看不见的辐射叫做 .一切物体都在不停地向外辐射红外线,物体的温度越 _,辐射的红外线越 ______,物体在辐射红外线的同时,也在吸收红外线(应用:红外线夜视仪、电视机遥控器、红外线烤箱等).
5.在光谱的紫光以外有一种看不见的光,叫做 .作用:(1)化学作用强,可用来消毒、杀菌;(2)荧光作用,可用来验钞.
6.紫外线的危害:过量的紫外线照射对人体十分有害,轻则使皮肤粗糙,重则引起皮肤癌.
7.雾灯选择黄色的原因:人眼对黄色光敏感度较高,且黄光不易被空气散射,有较强的穿透作用,能让更远的人看到.
红外线
高
多
紫外线
知识点1 光的色散
例1 “背日喷乎水,成虹霓之状”描写的是人工彩虹.该现象产生的原因是( )
A.光的直线传播 B.小孔成像
C.光的色散 D.光的反射
光的色散实质是光的折射形成的,喷出水后空中有大量的小水滴,太阳光照在这些小水滴上,被分解为绚丽的七色光.
C
变式训练1 如图所示,一束太阳光通过三棱镜后,在光屏上形成一条彩色的光带.下列说法正确的是( )
A.这是一种光的反射现象
B.a(最上面)是紫光,b(最下面)是红光
C.在真空中,绿光传播速度等于蓝光传播速度
D.这束彩色光带不能在真空中传播
解析:白色的太阳光射向三棱镜时,由于不同颜色的光通过三棱镜后折射程度不同,会发生光的色散现象,在光屏上形成一条彩色的光带,故A错误;a(最上面)是红光,b(最下面)是紫光,故B错误;在真空中,所有色光的传播速度都相等,故C正确;光的传播不需要介质,所以这束彩色光带能在真空中传播,故D错误.
C
知识点2 色光的混合
例2 20世纪中叶科学家发明了红光LED和绿光LED,为与这两种LED组合,产生白色LED光源,日本科学家又探寻到一种LED,它是( )
A.紫光LED B.黄光LED C.蓝光LED D.橙光LED
红、绿、蓝为光的三原色,等比例组合能产生白光.
C
解析:光的三原色是红、绿、蓝,红光LED、绿光LED、蓝光LED组合才能产生白色LED光源.故C正确.
变式训练2 透过红色的滤色镜观看黑板上的白粉笔字,观察到的黑板和白粉笔字的颜色依次是( )
A.黑色和白色 B.黑色和红色
C.白色和黑色 D.红色和白色
解析:黑板能吸收所有色光,所以透过红色的滤色镜观看黑板上的粉笔字,观察到黑板的颜色是黑色的;粉笔是白色的,可以反射所有色光,红色的滤色镜只透过红光,所以看到的粉笔字是红色的,故A、C、D错误,
B正确.
B
知识点3 看不见的光
例3 红外线和紫外线在生活中都有很多的应用,体现了科技的力量.如图所示,下列说法正确的是( )
A.图甲,人们常借助验钞机发出的红外线来辨别钞票的真伪
B.图乙,电视遥控器是靠紫外线来实现对电视机的遥控
C.图丙,冬天常在淋浴间使用的“浴霸”,装有紫外线灯泡,主要用于取暖和照明
D.图丁,全自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的
D
解析:紫外线能使荧光物质发光,能用来鉴别真伪钞票,故A错误;电视遥控器是靠红外线来实现对电视机的遥控,故B错误;红外线的热作用强,用来取暖,所以“浴霸”装有红外线灯泡,主要用于取暖和照明,故C错误;在某些场所安装有全自动感应水龙头,水龙头自动关闭,这是利用红外线进行控制的,故D正确.
紫外线有杀菌作用、能使荧光物质发光、能促使人体合成维生素D促进钙的吸收;红外线的热作用比较强.
变式训练3 红外线具有 效应.浙江大学柏浩研制出一种神奇织物,该织物隔热性能较好,将它披在兔子身上,用红外照相机拍摄得到的照片可能是 _(选填“甲”或“乙”)图.
解析:由红外线的特点可知,红外线具有热效应,一切物体都会向外辐射红外线,不受物体亮暗的影响,用红外照相机能拍摄到清晰的照片;因为织物的隔热性好,兔子辐射的红外线被织物隔离了,当给白兔身体披上织物,再用红外照相机拍摄得到的照片是兔子身体“隐形”了,故乙图正确.
热
乙
1.下列诗词中能反应光的色散现象的是( )
A.月下飞天镜 B.池水映明月
C.潭清疑水浅 D.彩虹舞山涧
解析:月下飞天镜属于平面镜成像,是光的反射形成的,故A错误;池水映明月是指明月在水中的倒影,是由光的反射形成的,不属于光的色散,故B错误;潭清疑水浅是指由于光的折射,看到水底形成的像,像的位置比物体的实际位置要浅,是光的折射现象,故C错误;雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分解成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象.所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的,故D正确.
D
2.图中属于紫外线应用的是( )
解析:夜视仪是利用红外线来工作的,故A错误;电焊时防紫外线的面罩,是减少紫外线带来的伤害,不是利用紫外线,故B错误;验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光的原理工作的,故C正确;遥控器是利用红外线工作的,故D错误.
C
3.在没有其他光源的情况下,舞台追光灯发出的红光照射到演员身上时,演员浑身呈黑色,则实际该演员穿的衣服可能是( )
A.全身都是红色的
B.上衣是白色的,裙子是红色的
C.上衣是绿色的,裙子是紫色的
D.上衣是红色的,裙子是黑色的
C
解析:舞台追光灯发出的是红光,红光照射到演员身上时,演员浑身呈黑色,说明没有红光被反射.而只有红色衣服和白色衣服可以反射红光,因此,演员的上衣和裙子一定都是红色或白色以外的其他颜色,故只有选项C符合题意.
4.如图所示,电视遥控器发出遥控电视的 (选填“红外线”或“紫外线”),这种看不见的光能使被照射的物体温度 (选填“升高”或“降低”).
红外线
升高
5.如图,让一束太阳光通过挡光板的狭缝照射到三棱镜的一个侧面上,慢慢转动三棱镜,在三棱镜另一侧的光屏上可观察到彩色光带,产生这种现象的实质是 (选填“光的直线传播”“光的反射”或“光的折射”),由于光带过于狭窄,为了能够更加清楚的分辨光带的色彩,可适当 (选填“增加”或“减小”)光屏与三棱镜之间的距离.
光的折射
增加
6.疫情防控期间,每个人都需要通过手机扫描二维码后出示绿色的健康码才能出入公共场所.如图所示的二维码 (选填“是”或“不是”)光源;二维码上白色的区域会 (选填“反射”或“吸收”)所有色光.
不是
反射
解析:二维码自身不能发光,所以不是光源;白色物体反射所有的色光,所以二维码上白色的区域会反射所有色光.
7.如图所示,三种单色光照在白纸上,中间三色相互重叠区域出现白色,则“ ”区域是 色光.若戴上红色镜片看纸上I区域,则将感觉该区域为 色.
绿
解析:色光的三原色为红、绿、蓝;将红、绿、蓝三种色光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白色;若戴上红色镜片看纸上I区域,红色镜片只能透过红光,会吸收其他色光,所以绿光会被吸收,该区域为黑色.
黑
8.植物和人体都需要接受合理的光照:为改变植物的种植状态,江南农科所着手研究利用夜间光照促进植物生长的技术.对于绿色植物而言,用 (选填“红”“绿”或“黄”)光照射时效能最低;过度晒太阳会导致皮肤过早衰老甚至癌变,这主要是由于太阳光中的 .
(选填“红外线”“紫外线”或“可见光”)导致.
绿
紫外线
解析:绿色植物只反射绿光,其他色光全部吸收,所以绿光的效能最低;因为太阳光中含有紫外线,过度照射会引发皮肤变粗糙,导致皮肤过早衰老.