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第四章 光现象
第5节 光的色散
【学习目标】
知道什么是光的色散（重点）
知道光的三原色
了解不同颜色的物体的透光和反光特点（难点）
了解不可见光的特点及应用（重点）
知识滚动
1.下列关于光现象的说法符合事实的是（　　）
A．光由真空进入另一个介质，光速要减小
B．逐渐远离穿衣镜时，人在镜中所成的虚像会逐渐变小
C．池水会看起来比实际浅，是因为光由空气射入水中时发生折射
D．岸边的树在水中的倒影，是由于光沿直线传播形成的
2.在研究光现象的实验时，小红在玻璃杯中放入一根木棒，从侧面观察到如图甲所示，当他倒入一定量水后，从同样的角度观察这根木棒时，最符合实际情况的是（　　）
3.下列四种光现象中，由于光的折射形成的是（　　）
4.如图4.5-1所示，小明在水槽右侧竖直放置一个光屏，用激光笔照射水面，在水槽底部出现一个亮点A，同时在光屏上出现了一个亮点P1，其中P1点形成的原因是光的 （选填“反射”或“折射”）。欲使亮点P1下移至P2处，应使入射光线绕着入射点O沿 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动，同时观察到另一亮点由A点可能会移到点 （选填“B”或“C）”。若保持入射光线不变，欲使亮点A左移至B点，应使水面填
（选填“上升”或“下降”），在水面变化过程中，折射角 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。
5.如图4.5-2所示，一束光射向玻璃三棱镜并穿过三棱镜，请画出这束光进入三棱镜和离开三棱镜后的光线（画出法线）。
新课引入
如图4.5-3所说，生活中我们经常能雨后初晴时或一些瀑布附近看见彩虹。产生彩虹的条件究竟是什么？我们能不能人工制造出彩虹？
三、新课教学
知识点一 光的色散
演示实验1.如图4.5-4所示，用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？
我们可以发现， 的太阳光，通过三棱镜后被 成
的光，这种现象叫 。用白屏承接后，在白屏上形成一条彩色的光带，颜色依次是 ，这说明， 光不是 光，而是由 混合而成的。
例1.以下现象，反映了光的色散现象的是（ ）
A.雨后天空，弧状光带 B.岸边树木，水中倒立
C.水中铅笔，水面折断 D.井底之蛙，所见甚小
变式训练1.如图4.5-5，让一束太阳光通过玻璃三棱镜，在右边的屏上出现彩色光带。对于这一现象下列说法正确的是（　　）
A．各种色光通过棱镜左界面时偏折程度相同
B．各种色光在玻璃中的传播路程相同
C．各种色光在玻璃中的传播时间相同
D．各种色光在玻璃中都沿直线传播
知识点二 色光的混合
色光的三原色是 、 、 。如图4.5-6所示
通过将这三种颜色的光按不同比例混合，可得到各种颜色的光。
讨论：如何才能得到白光？
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
变式训练2.彩色电视机画面上的丰富色彩是由 光混合而成
知识点三 不同颜色物体的透光和反光特点
（一）教堂的窗户里有各种颜色的透色玻璃，白色的阳光照进来，变成了五彩斑斓的颜色。课室的窗玻璃是无色透明的，白色的阳光透过它，仍然是白色的。这其中蕴含了什么物理知识呢？
演示试验2.探究不同颜色物体的透光特点
【提出问题】不同颜色的物体，透过的光有什么不同？
【设计实验并进行实验】
1.实验器材：白色、红色、蓝色、绿色的灯各一个，红色、蓝色、绿色的透明塑料片、不透明塑料片各一块，白纸一张
2.实验步骤：
（1）在黑暗的环境下，用一束白光透过红色、蓝色、绿色的透明塑料片和一块不透明的塑料片，用白纸承接透过的光，观察承接到的光呈什么颜色；
（2）将白光依次换成红光、蓝光和绿光，重复上述过程；
【分析论证】不透明的物体都 透光；
透明的有色物体，只透过 光。
（二）生活中，有些苹果看起来是红色的，西瓜看起来是绿色的，它们都 光源，只是它们 的光进入了我们的眼睛。它们的颜色为什么会不同？非光源的物体，它们看起来的颜色是由什么因素决定的？
演示实验3.探究不同颜色物体的反光特点
【提出问题】不同颜色的物体，它们反射的光有什么不同？
【设计实验并进行实验】
1.实验器材：白色、红色、蓝色、绿色的灯各一个，红色、蓝色、绿色的不透明的卡纸、不透明塑料片各一块，白纸一张
2.实验步骤：
在黑暗的环境下，用一束白光照射红色、蓝色、绿色、黑色和白色的不透明塑料板，观察它们呈现什么颜色；
将白光依次换成红色、蓝色和绿色的光，重复上述过程；
【分析论证】白色的物体反射 ；黑色物体 ；
其他颜色的物体，只反射 光， 其它颜色的光。
例3.）如图4.5-7，让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，在白屏上就形成一条彩色光带（如图甲），若在白屏上贴一张红纸（如图乙），则白屏上就出现 光；若在白屏前放置一块蓝色玻璃（如图丙），则白屏上呈现 光。
变式训练3-1.）如图4.5-8所示，让一束太阳光通过三棱镜，在三棱镜后的光屏上看到红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫做光的 。这种现象表明白光 （是/不是）最单纯的光。如果白色光屏换成红色光屏，我们 （仍能/不能）看到彩色光带。
变式训练3-2.舞台上一位演员身穿蓝色上衣、白色裤子。如果灯光师用绿色追光灯照射他，那么你在台下看到这位演员的服装颜色是（　　）
A．上衣和裤子都是绿色
B．上衣是蓝色，裤子是绿色
C．上衣和裤子都是黑色
D．上衣是黑色，裤子是绿色
变式训练3-3.“白纸黑字”这个成语同学们都耳熟能详。从物理学角度看（　　）
A．白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入人的眼睛
B．白纸和黑字分别反射白光和黑光进入人的眼睛
C．黑字比白纸反射光的本领强
D．白纸反射出白光进入人的眼睛，而黑字不反光
知识点四 看不见的光
演示实验4.（1）用三棱镜将太阳光色散后用白纸承接住光谱，如图4.5-9所示，将灵敏温度计放在不同颜色的光处，观察温度计示数的变化；（2）将灵敏温度计放在红色光以外的地方，观察温度计示数的变化；
阅读课本P86-87页的内容，完成以下表格中的填空。
不可见光的类型 外线 外线
概念 指：光谱中， 的辐射 指：光谱中， 的辐射
不同点 一切物体都在不停地向外辐射 ；物体温度 ，向外辐射的红外线越强。因此，它具有较强的 效应，常用于红外夜视仪、红外体温计、电烤箱、浴室暖灯；它还具有较强的 ，常用于各类家电遥控器； （1）具有 作用，常被用作紫外线灯；（2）能 发光，常用于验钞机；（3）适量照射，可 ，过量照射，对人体有害。
相同点 都是 光，都 光的直线传播、反射和折射灯规律
例4.现在很多大厦安装了自动门，当有人靠近时，因为接收到人体发出的 (填“红”或“紫”)外线，门会自动打开。
变式训练4-1.秋季秸秆焚烧产生的烟雾会污染空气、影响航空、危害人的健康。为了对此进行有效的监控和治理，气象部门利用卫星遥感技术进行观测，及时发现焚烧源。遥感卫星探测的是地面上的火焰发出的（　　）
A．红外线 B．紫外线 C．超声波 D．次声波
变式训练4-2.冬天，在商店购买的红外线烤火炉，使用时它发出淡红色的光，这是因为（　　）
A．红外线本身就是一种淡红色的光
B．红外线有一部分是看得见的，有一部分是看不见的，看得见的那一部分是淡红色
C．烤火炉在发出红外线的同时还发出少量红色的光，红外线本身是看不见的
D．以上说法是错误的
例5.夏日中午长时间停留在太阳光下，容易患皮肤病，这主要是因为太阳光中含有大量的（　　）
A．红外线 B．紫外线 C．白色光 D．病菌
变式训练5.验钞机是利用紫外线具有 的性质来显示钞票上隐含的标记的。臭氧层是地球的保护伞，能吸收绝大多数来自太阳的 。电焊师傅工作时用的眼罩是为了防止 对眼睛的伤害。
四、慧化亮人——课堂提升
1.下列诗词中能反映光的色散现象的是( )
A．池水映明月 B．彩虹舞山涧
C．潭清疑水浅 D．起舞弄清影
2.1666年，物理巨匠牛顿用玻璃三棱镜分了太阳光，解开了光的颜色之谜，后来的科学家继续探索，还发现了不可见的红外线、紫外线等，下列说法正确的是（　　）
A．光的色散的本质是光的反射
B．太阳光是白光，白光是由各种色光混合面成的
C．分解的七色光中，红、黄、蓝为色光三原色
D．红外线可以用来验钞
3.下图所示的四个实例中，利用紫外线工作的是（　　）
4.在太阳光的照耀下，人们看到的鲜艳的红桃花是因为（　　）
A．红桃花能发出红色的光
B．红桃花能吸收太阳光中的红色光
C．红桃花能反射太阳光中的红色光
D．红桃花能发出白色的光
5.三棱镜对不同色光的偏折不同，其中对红光的偏折最小，对紫光的偏折最大，以下示意图（光在三棱镜中传播方向的箭头和其它色光没有画出）正确的是（　　）（俏面书生）
光的色散
知识滚动
1.A 2.B 3.C
4.反射 逆时针 C 上升 不变
5.如图4.5-2所示
二、新课引入 略
三、新课教学
知识点一 光的色散
白色 分解 各种颜色 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 单色 七种色光
例1.A 变式训练1.D
知识点二 色光的混合
红、绿、蓝 将红、绿、蓝三种色光等比例混合
例2.C
变式训练2.红、绿、蓝
知识点三 不同颜色物体的透光和反光特点
演示试验2.探究不同颜色物体的透光特点
【分析论证】不 与自己颜色相同的
（二）不是 反射
演示试验3.探究不同颜色物体的反光特点
【分析论证】所有色光 吸收所有色光 颜色与自己相同的 吸收
例3.红 蓝
变式训练3-1.色散 不是 不能 变式训练3-2.D 变式训练3-3.D
知识点四 看不见的光
红 红光 红外线 越高 热 穿透力
紫 紫光 杀菌 使荧光物质 促进钙的吸收
不可见 遵循
例4.红外线 变式训练4-1.A 变式训练4-2.C
例5.B 变式训练5.使荧光物质发光 紫外线 紫外线
四、课堂提升
1.B 2.B 3.C 4.C 5.D
（俏面书生）
A B C D
A B C D
手在墙上形成影子
日晷指针形成的影子
海市蜃楼
“鸟巢” 在水中的倒影
图4.5-1
图4.5-2
图4.5-3
图4.5-4
图4.5-5
知识归纳：
1.
各种色光折射时的偏折程度不同，才会被分开，红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大；
三棱镜的作用：让光发生多次折射。要发生色散，不一定非得要三棱镜，只要能让光发生多次折射就有可能发生。如：彩虹是光被小水珠、小冰晶色散的结果；
各种色光在真空中传播速度相同，都为3×108m/s，但在介质中，红光最快，紫光最慢；
图4.5-6
图4.5-8
图4.5-7
红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫
图4.5-9
测体温 倒车雷达 验钞机 烤火器
A B C D
图4.5-2

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