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(共27张PPT)
4.5　光的色散

核心素养 学业质量 教学内容
物理观念 1.通过观察生活中的一些色散现象，知道太阳光是由各种色光混合而成的。 2.通过实验了解太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成的。 3.知道色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 4.了解可见光谱，以及红外线与紫外线的应用。 1.通过三棱镜演示实验，让学生知道太阳光是由不同颜色的光混合而
成的。
2.让学生知道色光的三原色是红、绿、蓝。
3.让学生知道红外线和紫外线的特点以及应用。
核心素养 学业质量 教学内容
科学思维 知道色光的三原色，色光按不同比例混合可以形成丰富的色彩。 让学生知道不同颜色的光可以混合成其他颜色的光。
科学探究 用彩色合成演示仪做实验，知道不同颜色的光可以混合出不同颜色的光。 引导学生观察自然现象，使学生了解通过实验探究自然现象的基本方法。
科学态度 与责任 跨学科实践，感受物理与日常生活、工程实践、社会发展的联系。 让学生养成理论联系实际，学以致用的习惯。
2022年课程标准 学习目标
知道色光的三原色，知道红外线和紫外线的应用。 1.【重点】探究光的色散。知道光的三原色及红外线和紫外线的应用。
2.【难点】色散的原因及色光的复合实验。

知识点1　光的色散
　看一看
雨后有阳光的时候，我们偶尔会看到彩虹，如图所示。在天气晴朗时，老师办公室内的地面和桌子上也会出现“彩虹”，如图所示。
　　
　想一想
1.天上的彩虹一般都是雨后有太阳才会出现的，老师办公室内的“彩虹”也是在阳光照射下出现的！“彩虹”的出现是不是跟阳光有关呢？
　
2.老师办公室内的“彩虹”其实是太阳光经过三棱镜后形成的，我们一起来做做，如图所示，太阳光是白光，通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的 　色散　 。在白屏上形成一条彩色光带，分别是 　红　 、 　橙　 、 　黄　 、 　绿　 、 　蓝　 、 　靛　 、 　紫　 。这说明白光是由各种色光混合而成的。
色散
红
橙
黄
绿
蓝
靛
紫
做一做
3.如果身边没有三棱镜，只有平面镜，能做这个光的色散实验吗？没有三棱镜我们也可以做，如图所示，为什么用平面镜也能产生三棱镜的效果呢？原理如图所示，其实就是用水和平面镜构成了一个三棱镜。
　　
从这个现象可以知道：光的色散是由光的 　折射　 形成的（选填“反射”“折射”或“直线传播”）。
折射
结论1　（1）白光经过三棱镜分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这几种单色光，这种现象叫光的色散，它们按一定的顺序排列为可见光谱。
（2）光的色散是一种光的折射现象。
知识点2　色光的混合
1.我们平时看到的彩色电视机的画面颜色丰富多彩，当我们通过放大镜观察电视机的屏幕时就会看到画面的颜色是由红、绿、蓝三种色条组成，如图所示。把手机摄像头对着电视机画面，我们可以在手机上看到如右下图所示的画面。
　　
2.不同颜色的光是怎样合成的呢？我们用彩色合成演示仪做实验。三个灯分别发红光、蓝光、绿光。两个不同的灯光显示如图所示。
当三个灯一起开时现象如图所示，显示白色。所以色光的三原色是 　红　 、 　绿　 、 　蓝　 。
这三种色光按不同的比例混合就可以产生各种颜色的光。
红
绿
蓝
结论2　色光的三原色：红、绿、蓝。它们按不同的比例混合后，可以产生各种颜色的光。
知识点3　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，形成太阳的可见光谱如图所示。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分别放到色散后不同颜色的光处，都能够检测到温度的上升。值得注意的是，在红光以外的地方发现温度上升很明显，说明这里有能量辐射，只是我们看不见，这就是 　红外线　 。
红外线
1.红外线的特点：
（1）具有 　热　 效应，能使被照射的物体发热。
（2）穿透云雾的能力强，能进行遥控遥感。
我们看不见它，但在生活中却有很多地方用到它。
热
2.红外线的应用：电视遥控器、电烤箱、红外取暖器，如图甲、乙、丙所示；红外线测温枪、红外线夜视仪、红外线防盗报警器，如图丁、戊、己所示。其实还有很多，大家可以上网搜索一下。
3.除了红外线，在光谱的紫端以外，还有一种看不见的光，叫
　紫外线　 。
虽然看不见它，但它和我们的生活有非常大的关系。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。但如果过量的话对身体有害，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。紫外线还有一个特点，就是使荧光物质发光，做成验钞机。
紫外
线
4.紫外线的应用：验钞机、紫外线灭菌灯，如图甲、乙所示。
结论3　（1）红外线主要特点是热效应，穿透云雾的能力强。主要应用：电视遥控器、电烤箱、红外取暖器、红外线测温枪、红外线夜视仪、红外线防盗报警器。
（2）紫外线最显著的特点是它能使荧光物质发光；还有就是杀菌。主要应用：验钞机、紫外线灭菌灯。

【典例】如图所示，太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带（AB区域），这种现象叫 　光的色散　 ，用温度计分别在不同色光区域测温，发现温度计放在 　A　 （选填“A”或“B”）的外侧时示数上升得较快；在暗室中用手电筒斜照向平面镜和白纸，发现白纸显得更亮，这是因为光在白纸表面发生了 　漫　 反射。
光的色散
A
漫
【变式】如图所示是用“测温枪”测体温的情景。“测温枪”的学名是“红外线测温仪”或者“红外线辐射测温仪”。它的原理是被动吸收目标的红外辐射能量，从而获得物体温度数值。下列与“红外线测温仪”有关的说法正确的是（　A　）
A
A.“红外线测温仪”测体温说明红外线能传递能量
B.红外线是声波的一种
C.“红外线测温仪”是通过发出红外线来测体温的
D.红外线通过肉眼可观察到
课后强化

1.彩色电视机画面上的丰富色彩是由三种色光混合而成的，这三种色光是红光、绿光和（　B　）
A.紫光 B.蓝光 C.黄光 D.橙光
B
2.下列说法正确的是（　B　）
A.在医院的手术室、病房里常用红外线杀菌
B.夜视仪是红外线的应用之一
C.彩色电视机的色彩是用红、黄、蓝三种色光按不同的比例混合得到的
D.冬天家里洗澡时，采用浴霸取暖主要应用了紫外线的热效应
B
3.夏季炎热，不少人都带上如图所示的冰袖，它具有吸湿排汗功能，会让人感觉冰爽舒适。冰袖让人感到凉爽是因为它表面疏松多孔，可利用吸收的汗液汽化吸热来降低皮肤的温度。戴上这种冰袖还可以减少阳光中 　紫外线　 （选填“红外线”或“紫外线”）的照射，避免皮肤遭到侵害。
紫外线
4.小明同学对光现象部分知识归纳总结如下：
（1）一束太阳光通过三棱镜后，被分解成多种颜色的光，在白色光屏上形成一条彩色光带，如图甲所示，屏上标出了三个区域①②③，利用区域 　①　 的光能遥控电视机，区域 　③　 的光能使钞票上的荧光物质发光，从而可识别钞票真伪。（选填“①”“②”或“③”）
①
③
（2）餐馆中配置的消毒机，是利用 　紫外线　 （选填“红外线”或“紫外线”）消毒灭菌的。
（3）如图乙所示，将红、绿、 　蓝　 三种色光以相同比例照在纸上，中间相互重叠区域会出现白色。
紫外线
蓝

1.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，反射回来，就能自动出水，感应器发出的信号是（　D　）
A.紫光 B.红光 C.紫外线 D.红外线
D
2.有一种神奇织物，给白兔身体披上该织物（如图甲所示），用红外线夜视仪看兔子，兔子身体“隐形”了（如图乙所示），兔子身体“隐形”是因为该织物（　B　）
A.导热性好 B.隔热性好
C.厚度较大 D.密度较大
B
3.紫外线可以穿透大气层到达地球表面，如图所示是紫外线的三个波段示意图。某地区冬至正午，测出不同波长紫外线的强度随海拔变化情况如下表：
海拔/km 强度/×10－4W·m－3 波长/nm 0 0.5 1 1.5 2 2.5
280 0.01 0.05 0.1 0.5 1 5
290 7 10 20 50 70 80
300 200 300 400 500 600 700
390 1000 1000 1000 1000 1000 1000
（1）海拔2 km，波长为290 nm的紫外线，其强度为 　7×10－3　 W/m2。
（2）该地区冬至正午时段，强度最大的紫外线为 　UVA　 波段（选填“UVC”“UVB”或“UVA”）。
7×10－3
UVA
海拔/km 强度/×10－4W·m－3 波长/nm 0 0.5 1 1.5 2 2.5
280 0.01 0.05 0.1 0.5 1 5
290 7 10 20 50 70 80
300 200 300 400 500 600 700
390 1000 1000 1000 1000 1000 1000
（3）波长为300 nm的紫外线强度与海拔的关系： 　海拔越高，紫外线强度越大　 。
（4）大气层对波长为 　390　 nm的紫外线阻挡作用最弱（选填“280”“290”“300”或“390”）。
海拔越高，紫外
线强度越大
390
海拔/km 强度/×10－4W·m－3 波长/nm 0 0.5 1 1.5 2 2.5
280 0.01 0.05 0.1 0.5 1 5
290 7 10 20 50 70 80
300 200 300 400 500 600 700
390 1000 1000 1000 1000 1000 1000

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