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第三章　光的折射　透镜
人眼看不见的光
五
1
通过物理学资料的介绍或探究活动，确认红外线、紫外线的存在，了解它们的性质。
2
初步尝试用可见的效应来研究不可见事物，了解红外线和紫外线在生活、高科技领域的应用，体会科技的力量。
2.光给我们带来了光明，让我们看到了五彩缤纷的世界。
光具有能量，光能可以转化为其他形式的能。太阳能热水器将光能转化为 能，太阳能电池板将光能转化为 能，植物光合作用将光能转化为 能等。
1.一束太阳光通过三棱镜发生 后，被分解成七色光，在光屏上形成彩色光带，这个现象叫 ，最早完成这个实验的物理学家是 ，该实验现象说明太阳光是 而成的。彩色光带最上面是红色光，偏折程度最大的是 光。
多种色光混合
牛顿
光的色散
折射
紫色
内
电
化学
一、红外线
1800 年，英国科学家 在研究各种色光的热效应时发现一个奇怪的现象：当温度计放在色散光带 外侧时，其示数也会增大。
赫歇尔
红光
发现：
(1)操作与现象：如图所示，一束白光通过三棱镜获得色散光带，将温度传感器与计算机连接，把温度传感器探头放在红光外侧时，在计算机屏幕上可以看到温度随着时间_____ 的图像；
再将温度传感器置于其他色光区域，发现置于 位置时，热效应最明显。
上升
红光外侧
观测红外线的热效应
活动
3.7
(2)现象表明：①太阳光中，除了人眼能感受到的 光，还有一些人眼无法察觉的 光；②红外线：在色散光带 外侧能使物体发热的不可见光；③红外线具有比较显著的 。
可见
不可见
红光
热效应
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(1)原理：自然界中的物体都在不停地辐射红外线。物体的
越高，辐射的红外线越 。
红外线的应用：
(2)应用：红外线测温仪、 、红外线探测器、红外线遥控器等。
练习
温度
红外热成像仪
强
学以致用　
为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理，某市气象局利用了高科技手段，通过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源。卫星监测焚烧源的主要依据(　　)
A.对焚烧源进行拍照，从照片上直接看到焚烧源
B.监测焚烧源产生的烟雾，从烟雾的多少来确定焚烧源
C.监测焚烧源的颜色，从遥感照片的颜色来确定焚烧源
D.监测焚烧源的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源
D
解析　卫星遥感是通过感知物体发出的红外线工作的，红外线的发射强度与物体的温度有关，温度越高，发出的红外线越强。
1801年， 德国物理学家 发现，放在太阳光色散光带紫光外侧的 ，经过反复研究，发现了紫外线。
里特
照相底片感光了
二、紫外线
发现：
紫外线的性质及应用
(1)紫外线能使 物质发光，应用实例： 等。
(2)紫外线能 ，应用实例： 等。
(3)紫外线的 ，应用实例： 等。
(4)适当的紫外线照射可以 吸收，对人体有益；过量的紫外线照射则会对人体有害，能引发白内障或导致皮肤过早衰老甚至发生癌变。
验钞机
紫外线消毒柜、紫外线灭菌灯
荧光
消毒
化学作用强
紫外线成像、光刻机
促进人体对钙的
紫外线与臭氧层
臭氧层在聚集在平流层内，是地球的“保护伞”。它能吸收绝大部分来自太阳的 ，使地球上的生物免受___________的直接照射。但是，由于人类大量使用会破坏臭氧层的______
____，破坏了大气臭氧层，导致臭氧层的浓度越来越稀薄，甚至在南极上空形成了臭氧层空洞，使得太阳对地球表面的紫外辐射量增加，对生态环境和人类健康产生了严重影响。
紫外线
强烈紫外线
氯氟碳
化物
练习
学以致用　
下列关于紫外线的说法不正确的是(　　)
A.隔离病房内，使用紫外线灭菌
B.电焊师傅工作时戴眼罩是为了防止紫外线伤害眼镜
C.儿童常晒太阳，可以预防维生素D缺乏病
D.紫色的光就是紫外线
D
1.下列关于“看不见的光”应用的论述中，错误的是(　　)
A.利用红外夜视仪可以在夜晚侦察
B.紫外线和红外线在真空中传播速度不同
C.红外夜视仪能感应红外线
D.臭氧层能大大的吸收太阳光中的紫外线
B
解析　红外线夜视仪是利用物体发出的红外线工作的，故A正确，不符合题意；
紫外线和红外线在真空中的传播速度相等，故B错误，符合题意；
红外线的热作用比较强，制成热谱仪、红外线夜视仪等，故C正确，不符合题意；
臭氧是大气层中淡蓝色、具有腥臭味的一种气体，它能吸收绝大部分太阳光中的紫外线，保护地球上的生物免受紫外线的伤害，故D正确，不符合题意。
2.如图所示感应水龙头，感应器发出的信号如果被感应区的手挡住，就能自动出水，以下说法正确的是(　　)
A.感应器接收紫光
B.感应器和验钞机的原理相同
C.感应器能释放红光
D.感应器感应的是红外线
D
解析　感应器既能发出红外线也能接收红外线，当手靠近感应区时，手反射感应器发出的红外线，感应器接收到反射回来的红外线，从而自动出水，故选D。
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(　　)
D
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
解析　紫外线能使荧光物质发光，所以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，故选D。
4.(2023·徐州丰县期中)太阳光通过三棱镜会被分解成多种色光，下列说法正确的是(　　)
A.A处的光可用于杀灭细菌
B.B处的光可使荧光物质发光
C.火灾位置探测器主要利用B处光
D.物体温度升高时，辐射出的B处光增强
B
解析　A处的光为红外线，不用于杀灭细菌，故A错误；
B处的光为紫外线，可使荧光物质发光，故B正确；
火灾位置探测器主要利用红外线，即利用A处的光，故C错误；
物体温度升高时，辐射出的红外线增强，即A处光增强，故D错误。
5.小明用验钞机检验纸币的真伪，看到验钞机发出淡蓝色的光，因此他认为“紫外线是淡蓝色的”，小明的说法正确吗？为什么？
答案　这种说法不对。紫外线是一种人眼看不见的光，他看到验钞机发出的淡蓝色的光，是因为验钞机发出紫外线的同时，也发出人眼看得见的淡蓝色的光。

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