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第5节 光的色散
第四章 光现象
一、光的色散
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使太阳光发生了色散。
红
蓝
橙黄绿
靛紫
光的色散的原理是： 光的折射
1、概念
一、光的色散
白光(太阳光)经过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种颜色的光。
2、白光是复合光，是由各种单色光混合而成的。
3、红光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
彩虹是太阳光传播中被空气中的水滴反射、折射而产生的色散现象。
太阳光分解有明显的7种颜色，世间的颜色千万种，那五颜六色的光都是怎么来的呢？
二、色光的混合
人们发现，把红、绿、蓝三种颜色的光按不同的比例混合后，就可以产生各种颜色的光。
二、色光的混合
色光的三原色：
红、绿、蓝
在计算机中的RGB色彩模式就是一种工业上的颜色标准。
对R（红）、G（绿）、B（蓝）三个颜色通道进行变化就可以得到各种颜色。
二、色光的混合
电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的。
放大镜放大
二、色光的混合
彩色电视机里的各种颜色是怎样产生的？
它们按不同的比例可以调出不同的颜色。
颜料的三原色：红、黄、蓝
不是
颜料也有很多种颜色，对于颜料而言，三原色也是红、绿、蓝吗？
三、物体的颜色
世间物体颜色千万种，不同物体的颜色如何确定？
不透明物体
透明物体
1、不透明物体的颜色
实验表明：不透明物体颜色是由它反射的色光决定
红色不透明物体只反射红光，其他色光被吸收。
三、物体的颜色
1、不透明物体的颜色
实验表明：不透明物体颜色是由它反射的色光决定
白色不透明物体反射所有的色光，整体显白色。
三、物体的颜色
1、不透明物体的颜色
实验表明：不透明物体颜色是由它反射的色光决定
黑色不透明物体吸收所有的色光，整体显黑色。
三、物体的颜色
2、透明物体的颜色
实验表明：透明物体颜色是由它透过的色光决定
白光通过红色玻璃,只有
___ 光能够透过；
红
三、物体的颜色
白光通过蓝色玻璃,
只有___光能够透过。
蓝
2、透明物体的颜色
实验表明：透明物体颜色是由它透过的色光决定
三、物体的颜色
下列诗词中能反映光的色散现象的是( )
A.彩虹舞山涧
B.池水映明月
C.潭清疑水浅
D.起舞弄清影
为改善空气质量，一些城市配备了雾炮车(如图所示)。雾炮车的原理是利用大型鼓风机向空中喷射水雾，吸附空气中的PM2.5, 若天气晴好，望向水雾可能会看到美丽“彩虹"，这种现象在物理学上属于光的 现象，彩虹的最外层 (选填"红色" 或"紫色")的。水雾喷出后一会儿就消失了，这个物态变化过程需要 (选填“吸热"或"放热")。
在物理学的发展过程中。下列物理学家都做出了杰出的贡献。其中首次通过三棱镜发现光的色散现象的是( )
A.牛顿
B.伽利略
C.阿基米德
D.奥斯特
如图所示为日晕的景象。在5000m的高空，水蒸
气遇冷形成小冰晶，太阳光照射小冰晶后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环，称为"晕"。下列说法正确的是( )
A.日晕的景象属于光的折射现象
B.日晕的景象属于光的反射现象
C.日晕的景象属于光的直线传播现象
D.日晕是通过小孔形成的太阳的像
A.水蒸气遇冷形成小冰晶是凝固现象
B.水蒸气遇冷形成小冰晶需要吸热
C.太阳光照射小冰晶后通过反射分解为七色光
D.太阳光照射小冰晶折射后分解为七色光
如图所示为日晕的景象。在5000m的高空，水蒸气遇冷形成小冰晶，太阳光照射小冰晶后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环，称为"晕"。下列说法正确的是( )
太阳光经过三棱镜后分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，这种现象叫作光的 ，最早是由 发现的。这现象说明白光是 色光(填"单"或“复”),产生这一现象的原因是三棱镜对不同颜色的光 程度不同(填“反射”或“折射”)。
光的色散说明白光是一种复色光，棱镜对不同色光的偏折程度不同，其中对红光的偏折程度最小，对紫光的偏折程度最大。图中能正确表示白光通过三棱镜发生色散的是( )
下列各种单色光中，属于三原色光之一的是( )
A.紫光 B.红光 C.橙光 D.黄光
上世纪中叶科学家先后发明了红光DED和绿光LED，为与这两种LED组合，产生白色LED光源，科学家又探寻到一种LED，它是( )
A.蓝光LED
B.黄光LED
C.紫光LED
D.橙光LED
人们把 三种色光叫做色光的三原色，如图所示，三种色光按一定比例混合(阴影部分)，可以形成 :光的 现象表明太阳光是由多种色光混合而形成的。
在“人面桃花相映红"这句诗中，用光学知识解释桃花红的原因是( )
A.桃花能发出红光
B.桃花吸收红光
C.桃花反射红光
D.桃花反射所有色光
在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿色光照在穿白上衣、红裙子的演员身上，观众看到她( )
A.全身呈绿色
B.上衣呈绿色，裙子不变色
C.上衣呈绿色，裙子呈紫色
D.上衣呈绿色，裙子呈黑色
广告公司在拍摄水果广告时，为了追求某种艺术效果，在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉。站在旁边的摄影师将看到( )
A.苹果呈黑色，瓷盘呈白色，香蕉呈红色
B.苹果呈红色，瓷盘呈白色，香蕉呈黑色
C.苹果呈黑色，瓷盘呈红色，香蕉呈红色
D.苹果呈红色，瓷盘呈红色，香蕉呈黑色
将红、绿、 蓝三种色光照射到白纸上(图甲)，中间相互重叠区域会出现白色；当白光照到鹦鸡鹉图片上时(图乙)，雾鹉的嘴呈红色，翅膀呈绿色:
若只有绿光照射时，则此时鹦鹉的嘴呈 色，
翅膀呈 色。当只有红光照射时，嘴将呈 色，翅膀呈 色。
用白光照射绿色透明玻璃片，会出现的现象是( )
四、看不见的光
人眼能感觉到特定频率范围内的光，即人眼能看到的光，称为可见光。
人眼无法看见的光称为不可见光。
把太阳光分解成七种不同的色光，按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来就是太阳的可见光谱。
四、看不见的光
1、红外线
（1）概念：太阳光的光谱中红光外侧的不可见光叫做红外线。
可见光
红外线
四、看不见的光
①红外线具有热效应，物体吸收红外线后温度升高；
②太阳的热主要就是通过红外线辐射的形式传送到地球的；
③一切物体都不不停地辐射红外线。物体温度越高，辐射出的红外线越高。
（2）特点：
1、红外线
四、看不见的光
（3）应用：
1、红外线
①红外线成像诊断病情
用红外胶片拍出的“热谱图”图中的颜色是制作时加上的，不同的颜色表示不同的温度 。
四、看不见的光
（3）应用：
1、红外线
②红外线夜视仪
夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人辐射的红外线比它们强，人们根据这个原理制成了红外线夜视仪。
四、看不见的光
（3）应用：
1、红外线
③红外线用来遥控
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，来实现电视机的遥控。
红外线烤箱烤食品、红外线烘干仪
四、看不见的光
（3）应用：
1、红外线
④红外线用来加热食物
四、看不见的光
2、紫外线
（1）概念：太阳光的光谱中紫光外侧的不可见光叫做紫外线。
可见光
红外线
紫外线
四、看不见的光
（2）特点：
2、紫外线
1. 紫外线有较强的化学作用，很容易使照相底片感光。
4.过量的紫外线照射对人体是有害的，甚至引发癌变！
3. 紫外线有助于人体合成维生素D。
2. 紫外线有杀菌消毒作用，它能杀死微生物， 医院里常用紫外线来消毒病房和手术室。
四、看不见的光
（3）应用：
2、紫外线
①促进人体维生素D的形成
适当照射紫外线，有助于人体合成维生素D，维生素D能促进身体对钙的吸收，对于骨骼的生长和身体健康的许多方面都有好处。
四、看不见的光
（3）应用：
2、紫外线
②消毒灭菌
紫外线消毒柜
紫外线灯看起来是淡蓝色的，那是因为除了紫外线，它还发出少量蓝光和紫光。紫外线本身是看不见的。
验钞机原理：荧光物质在紫外线照射下能发光
四、看不见的光
（3）应用：
2、紫外线
③使荧光物质发光
登山运动员都要戴特制的眼镜，炎炎夏日人们撑起遮阳伞，这是为什么？
过量的紫外线对人体有害
轻则使皮肤粗糙
重则引起皮肤癌
如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光，则（ ）
A.A处应是紫光
B.只有AB之间有光
C.将温度计放到AB范围A处的外侧，
会看到温度上升
D.将照相底片放到AB范围B处的外侧，
底片不会感光
绝大多数鱼类的体温与周围水温相同。然而，生活在海水中的月鱼，其体温比周围水温高。为证实这一点，可对水中月鱼进行拍照，应选用的器材是( )
A.红外照相机
B.可见光照相机
C.紫外光成像仪
D.超声波成像仪
家里的电视遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，它可以发出不同的红外线，实现对电视机的控制。为了弄清红外线的某些性质，小红利用遥控器进行了一些探究:
(1)将遥控器直接对准电视机的接收窗口，按下按键可以控制电视，这说明红外线与可见光一样也能 。
(2)将遥控器指向电视机对面的墙壁时，发现也能控制电视机，说明红外线与可见光一样也能发生 。
(3)根据可见光的特征猜想一下，当红外线从一种介质斜射入另一种介质的时候会 (填"会”或"不会”)发生折射。
在下列设备中，利用红外线工作的是( )
A.验钞机
B.医院常用的灭菌灯
C.电视机遥控器
D.潜艇上的声呐系统
关于红外线，下列说法中正确的是( )
A.人眼可以直接看到红外线
B.红外线的颜色为红色
C.0℃以下的物体不辐射红外线
D.温度越高的物体辐射出的红外线越强
下列关于红外线的说法中。不正确的是( )
A.一切物体都在不停地辐射红外线
B.红外线有很强的荧光作用
C.红外线最显著的作用就是热作用
D.红外线容易穿过云雾、烟尘
关于紫外线的主要作用，下列说法中不正确的是( )
A.有助于人体合成维生素D
B.能杀灭微生物
C.能使荧光物质发光
D.能进行遥控
如图通过探究，我们对太阳光有了更多的了解。
(1)阳光通过三棱镜后，在光屏上呈现彩色光带，这说明白光是
(2)实验时光屏用 色的，是因为
(3)如果分辨不清光屏上彩色光带的色彩，可以适当 (选填“增大”或“减小”)光屏与三棱镜间的距离。
(4)光屏上A、B是彩色光带边缘的色光，其中B为 ，
用温度计测试不同区域内光的热效应时 (选填“A"或"B")光外侧的热效应最显著； (选填“A”或“B")光外侧的可以使荧光物质发光。
(5)实验过程中小刚为了让温度计的示数升得更快，应将温度计的玻璃泡涂成 同时将温度计尽可能地 (填“靠近”或“远离”)三棱镜
下列说法中正确的是( )
A.光年是天文学上使用的时间单位
B.光在玻璃中的传播速度是3.0×108m/s
C.太阳发出的光，通过大气层射向大地时不是沿直线传播的
D.光在真空中的传播速度最小
描绘纯美青春的《再别康桥》诗句中蕴含了丰富的光学知识。下列说法正确的是( )
A."河畔的金柳是夕阳中的新娘"，金柳的影子是光的折射形成的
B.“撑一支长篙向青草更青处漫溯”，长篙在水中的倒影是等大的实像
C.“我挥一挥衣袖不带走一片云彩"，看到天上的云彩是由于云彩反射了太阳光
D.“波光里的艳影在我的心头荡漾”，湖面波光粼粼是光的直线传播形成的
中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识，下列说法正确的是( ）（多选）
A.“明月几时有？把酒问青天”，酒中明月倒影是光的反射
B.“起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光沿直线传播
C."人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，阴晴圆缺的月亮是光源
D.“但愿人长久，干里共婵娟”，共赏的天上明月是平面镜所成的像
下列关于光现象的说法正确的是( )
A.桥在水中的倒影是光的折射现象
B.影子的形成说明了光在同种均匀介质中沿直线传播
C.红外线最显著的性质是能使荧光物质发光
D.镜面反射遵循光的反射定律，漫反射不遵循光的反射定律
关于光现象，下列说法正确的是( )
A.白光是单色光
B.五星红旗是红色的，因为它能吸收红光，反射其它色光
C.我们能看到投影屏幕上的画面，因为屏幕是光源
D.红外线烤箱是利用了红外线的热效应
下列由于光的直线传播形成的现象是( )
A.沙滩上出现的海市蜃楼
B.水面上小树的倒影
C.雨后天空中出现的彩虹
D.树荫下太阳的光斑

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