(共24张PPT)
4.5 光的色散
美丽的彩虹是怎样形成的?
太阳发出的光,照亮了地球,使万物生辉。17世纪以前,人们一直认为白色是最单纯的颜色。直到1666年,英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜“分解”了太阳光,这才揭开了光的颜色之谜。彩虹就是太阳光在传播中遇到空气中的水滴,经反射、折射后产生的现象。
学习目标
1.初步了解太阳光谱和看不见的光。
2.初步认识红外线、紫外线及其作用。
3.了解色散现象.知道色光的三原色和颜料三原色是不同的。
4.通过探究性物理学习活动,使学生获得成功的愉悦,乐于参与物理学习活动。
一、色散
演示
让一束太阳光照射到三棱镜上,从三棱镜射出的光有什么变化?
一、色散
太阳光是白光,它通过棱镜后,被“分解”成各种颜色的光,这种现象叫光的色散(dispersion)。
如果用一个白屏来承接,在白屏上就形成一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这说明,白光是由各种色光混合而成的。
一、色散
光的色散
太阳光的色散
如果没有三棱镜,也可以用如图所示的装置,在深盘中盛一些水,盘边斜放一个平面镜,使镜的下部浸入水中,让一束阳光照射在水下的平面镜上,并反射到白墙或白纸上。观察白墙或白纸上反射光的颜色。
想想做做
二、色光的混合
二、色光的混合
人们发现,红光、绿光、蓝光按照1:1:1的比例得到的是白光,把红、绿、蓝三种色光按不同比例混合后,可以产生各种颜色的光,因此把红、绿、蓝叫做色光的三原色。
色光的三原色
二、色光的混合
彩色电视机画面上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。
三、看不见的光
三棱镜把太阳光分解成不同颜色的光,它们按照一定的顺序排列,叫做太阳的可见光谱。
红
黄
橙
绿
蓝
靛
紫
三、看不见的光
太阳的能量以光的形式辐射到地球。如果把非常灵敏的温度计放到棱镜后面,让光照射,能够检测到温度的上升。值得注意的是,在红光以外的部分,温度上升得更快,说明这里也有能量辐射,只不过人眼看不见。太阳光的光谱中红光外侧的不可见光叫做红外线。
可视光线
红外线
三、看不见的光
一个物体,当它的温度升高时,尽管看起来外表还跟原来一样,但它辐射的红外线却大大增强。人体生病的时候,局部皮肤的温度异常,如果在照相机里装上对红外线敏感的胶片,给皮肤拍照并与健康人的照片对比,有助于诊断疾病。
三、看不见的光
夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高,人体辐射的红外线比它们强。人们根据这个道理制成了红外线夜视仪。
三、看不见的光
来遥控。电视机遥控器的前端有一个发光二极管,按下不同的键时,可以发出不同的红外线,来实现对电视机的遥控。
三、看不见的光
在光谱的紫端以外,还有一种看不见的光,叫做紫外线(ultraviolet ray)。
可视光线
紫外线
三、看不见的光
紫外线也和人类生活有非常重要的关系。适当的紫外线照射对于骨骼的生长和身体健康的许多方面都有好处。紫外线能杀死微生物。在医院的手术室、病房里,常用紫外线灯来灭菌。
紫外线消毒柜
紫外线灭菌灯
三、看不见的光
紫外线能使荧光物质发光。钞票或商标的某些位置用荧光物质印上标记,在紫外线下识别这些标记,这是一种有效的防伪措施。
三、看不见的光
过量的紫外线照射对人体有害,轻则使皮肤粗糙,重则引起皮肤癌。
登山运动员都要戴特制的黑色眼镜,炎炎夏日人们撑起遮阳伞,这是为什么?
课堂练习
1.下列现象能用光的色散解释的是( )
A.树在水中的倒影
B.岸上的人看到倒在水中的树
C.彩虹的形成
D.“人影”的形成
C
课堂练习
2.下列有关说法正确的是( )
A.红、黄、蓝光被人们称为光的三原色
B.光的色散现象是由于光的折射形成的
C.汽车的后视镜利用凹面镜来扩大视野
D.光和声音在空气中的传播速度均为
B
课堂练习
3.某宾馆的自动门,当有人轻轻靠近时,门会实现自动开闭当把一个足球滚向自动门时,门自动打开;当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板,直立着滑向自动门时,门不打开你认为其中最合理的猜想是( )
A.自动门“听”到来者的声音时,通过声控装置实现自动开闭
B.自动门探测到靠近的物体发射出的红外线,通过光控装置实现自动开闭
C.动门本身能发射出一种红外线信号,当此种信号被靠近的物体反射时,就会自动开闭
D.靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门,实现自动开闭
C
课堂练习
4.下列说法中不正确的是( )
A.白光是由各种色光混合成的
B.色光的三原色是:红、绿、蓝
C.彩色电视机画面上的丰富色彩是由三原色光混合组成的
D.在调色板上,小明将颜料三原色调配成白色
D
课堂练习
5.白纸上印有黑字,我们看得很清楚,这是因为( )
A.黑字比白纸反射光的本领强
B.自然光照到书上,白纸反射白光进入眼睛,黑字不反射光
C.自然光照到书上,白纸黑字分别反射白光和黑光进入眼睛
D.白纸和黑字分别发出光线进入眼睛
C
课堂小结
光学是有用的,它的知识渗透在社会生活的各个方面:交通信号灯用红、黄、绿三种颜色;光学知识与电子技术相结合诞生了彩色电视机;红外线、紫外线在生活中应用十分广泛。希望同学们能用我们所学的光学知识去观察和分析我们这个五彩缤纷的世界。