物理八年級上冊（2024）第5節(jié) 光的色散教學ppt課件-課件下載-教習網(wǎng)

致老師同學
第5節(jié) 光的色散
人們早就學會將金剛石、水晶打磨成各種飾品。在陽光的照耀下，它們會發(fā)出彩虹一般的光彩，令人賞心悅目。這么美麗的色彩是怎樣形成的呢?
1. 實驗探究：光的色散
17世紀以前，人們一直認為白色是最單純的顏色。直到1666年，英國物理學家牛頓用玻璃三棱鏡分解了太陽光，這才揭開了光的顏色之謎。
牛頓用玻璃三棱鏡分解太陽光
讓一束太陽光照射到三棱鏡上，觀察從三棱鏡射出的光有什么變化？實驗現(xiàn)象：白光經(jīng)兩次折射后，在屏幕上形成了一條彩色光帶。顏色依次為：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。
探究結(jié)論：（1）白光不是單色光，是由各種色光混合成的。（2）不同的色光通過三棱鏡的偏折程度不同。紅光的偏折程度最小，紫光的偏折程度最大。
視頻講解——《光的色散》
（1）概念太陽光（白光）通過棱鏡后被分解成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫作光的色散。
（2）復色光與單色光太陽光（白光）是由各種色光混合而成的，叫作復色光。紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這七種顏色的光叫作單色光。
如果沒有三棱鏡，也可以用如圖所示的裝置來進行光的色散實驗。在深盤中盛一些水，盤邊斜放一個平面鏡，使鏡的下部浸入水中。讓一束陽光照射在水下的平面鏡上，并反射到白墻或白紙上。觀察白墻或白紙上反射光的顏色。
三棱鏡對不同顏色的光的折射程度不同，對紅光折射最小，對紫光折射最大，所以才會產(chǎn)生白光的色散現(xiàn)象。
視頻欣賞——《光的色散發(fā)生原因》
彩虹形成的原因：雨后的天空懸浮著大量的細小水珠，太陽光照射到這些小水珠上，經(jīng)反射、折射后發(fā)生色散，如果這些色光剛好進入我們的眼睛，我們就能看到彩虹了。
（4）生活中的色散現(xiàn)象
如圖所示，讓一束太陽光照射到三棱鏡上，光從棱鏡射出后，如果用一個白屏來接收，在白屏上就形成一條彩色的光帶。關(guān)于此實驗現(xiàn)象，以下說法正確的是（）A．太陽光是單色光B．太陽光是是由紅色和紫色光組成的C．各種色光在相關(guān)的折射過程中，偏折程度不同D．各種色光在相關(guān)的反射過程中，偏折情況不同
太陽光是由七種單色光混合而成的，在光的色散實驗中，三棱鏡對各種單色光的折射程度不同，偏折程度不同。
人們發(fā)現(xiàn)，把紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，能產(chǎn)生各種顏色的光，但是自然界中的紅、綠、藍三種顏色的光無法用其他顏色的光混合的。把紅、綠、藍叫作色光的三原色。
（1）色光的混合紅、綠、藍三種色光中，只要適當調(diào)配紅、綠、藍三種色光的比例，就可以產(chǎn)生各種顏色的光。色光的混合規(guī)律是：紅光+綠光→黃光；紅光+藍光→品紅光；綠光+藍光→青光；紅光+綠光+藍光→白光。
我們看到的電視機、計算機顯示器或手機屏幕上的豐富色彩就是由三原色光混合而成的。
（2）電視機屏幕的三原色
用放大鏡觀察會發(fā)現(xiàn)屏幕上只有紅、綠、藍三種發(fā)光色條
視頻欣賞——《色光的混合》
太陽光是白光，它通過棱鏡后被分解成各種顏色的光，如果用一個白屏來承接，在白屏上就形成一條彩色的光帶，顏色依次是紅、橙、黃、______ 、藍、靛、紫。這種現(xiàn)象叫做光的色散。同時人們發(fā)現(xiàn)，把紅光、藍光和以上空所填的色光按照不同比例混合后，可以產(chǎn)生各種顏色的光，所以這三種色光叫做色光的__________ 。
牛頓用三棱鏡做過一個光的色散實驗，發(fā)現(xiàn)當太陽光經(jīng)過三棱鏡后，會分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光，這是光的色散現(xiàn)象。人們發(fā)現(xiàn)，把紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，可以產(chǎn)生各種顏色的光，因此把紅、綠、藍叫做色光的三原色。
三棱鏡把太陽光分解成不同顏色的光，它們按照紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的順序排列，形成太陽的可見光譜。
（1）紅外線：把紅端之外的輻射叫作紅外線。英國天文學家赫歇爾在1800年研究光譜中各種色光的熱效應(yīng)時，把溫度計移到光譜的紅光區(qū)域的外側(cè)，結(jié)果溫度上升得很快，說明那里有看不見的射線射到溫度計上，于是發(fā)現(xiàn)了紅外線。
（2）紅外線的特性 ①熱作用強一切物體都在不停地發(fā)射紅外線，同時也在吸收其他物體發(fā)射來的紅外線；物體的溫度越高，輻射的紅外線越多（熱學中的“熱傳遞”實際上就是物體發(fā)射紅外線）。②穿透云霧能力強.
①紅外線加熱（電烤箱、浴室暖燈、遠紅外取暖器、紅外線理療器等）等。
②“熱譜圖”一個物體，當他的溫度升高時，盡管看起來外表還跟原來一樣，但他輻射的紅外線卻會增強。人體生病的時候，局部皮膚的溫度異常，如果在照相機裝上對紅外線敏感的膠片，給皮膚拍照并與健康人的照片對比，有助于診斷疾病。
③紅外線夜視儀夜間人的體溫比野外外草木、巖石的溫度高，人體輻射的紅外線比他們強。人們根據(jù)這個道理制成了紅外線夜視儀。④紅外線遙控電視機、空調(diào)等遙控器的前端有一個發(fā)光二極管，按下不同的鍵時，可以發(fā)出不同的紅外線脈沖，以實現(xiàn)對電器的控制。
⑤紅外線的其他一些應(yīng)用。例如，紅外測溫儀、紅外自動水龍頭等。
視頻欣賞——《紅外線》
德國化學家里特1801年在光譜的紫光區(qū)域外側(cè)放置了一張照相底片，結(jié)果底片感光了，于是發(fā)現(xiàn)了紫外線。
（1）紫外線在可見光譜的紫端以外，還有一種看不見的光，叫作紫外線。高溫物體如太陽、弧光燈和其他熾熱物體發(fā)出的光中都有紫外線；汞等氣體放電時也會發(fā)出紫外線。
（2）紫外線的特性與應(yīng)用
①生理作用適當照射紫外線，有助于人體合成維生素D，維生素D能促進身體對鈣的吸收，對于骨骼的生長和身體健康的許多方面都有好處。紫外線能殺死微生物，可用紫外線滅菌、治療皮膚病等。②熒光效應(yīng)在紫外線照射下熒光物質(zhì)會發(fā)出不同顏色的熒光，可用于鑒別紙幣等。
過強的紫外線能傷害人的皮膚，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚癌。
（4）防護紫外線的方法預(yù)防紫外線最好的辦法就是外出時戴上墨鏡、遮陽傘或?qū)掗苊保苊庠陉柟庵鄙涞牡胤骄么?，眼睛不要對著太陽看。電焊的弧光中有強烈的紫外線。因此電焊工人在工作時必須穿好工作服，并戴上防護面罩。
視頻欣賞——《紫外線》
能使被照射的物體發(fā)熱；具有熱效應(yīng)
能使熒光物質(zhì)發(fā)光；殺毒滅菌
紅外探測器;紅外照相機;紅外夜視儀……
驗鈔機;紫外線滅菌燈……
4. 紅外線與紫外線的區(qū)別
如圖所示，老師用測溫槍給學生檢測體溫，測溫槍的學名是“紅外線測溫儀”或者“紅外線輻射測溫儀”。它的原理是：被動吸收目標的紅外輻射能量，從而獲得物體溫度數(shù)值。下列關(guān)于紅外線測溫儀的說法正確的是（　　）
A、紅外線是不可見光，人肉眼是觀察不到紅外線的，故A錯誤；B、紅外線不是聲波的一種，故B錯誤；CD、紅外線測溫儀是通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，準確地測定物體表面溫度的儀器，故C錯誤，D正確。
A．紅外線用肉眼可觀察到B．紅外線是聲波的一種C．紅外線測溫儀是通過測溫槍發(fā)出紅外線來測體溫的D．紅外線測溫儀能測體溫，說明人體能對外輻射紅外線
下列儀器中，屬于利用紫外線工作的是（　?。〢．非接觸溫度計 B．夜視儀C．感應(yīng)水龍頭 D．殺菌燈
A．非接觸溫度計是利用紅外線來工作的，故A不符合題意；B．夜視儀是利用紅外線來工作的，故B不符合題意；C．感應(yīng)水龍頭是利用紅外線來工作的，故C不符合題意；D．殺菌燈是利用紫外線來工作的，故D符合題意。故選D。
①光的色散：太陽光通過棱鏡后被分解成各種顏色的光.②色散實質(zhì)：三棱鏡對不同顏色的光的折射程度不同.③色散現(xiàn)象：彩虹等.①色光的三原色：紅、綠、藍.②色光的混合：適當調(diào)配紅、綠、藍三種色光的比例，就可以產(chǎn)生各種顏色的光。③電視機、手機屏幕的色彩由三原色混合而成.可見光譜：按紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫排列的光帶.①把紅端之外的輻射叫作紅外線. ②特性：熱作用強；穿透云霧能力強.③應(yīng)用：加熱物體；成像；夜視儀；遙控電器等.①紫外線：可見光譜的紫端以外，一種看不見的光.②應(yīng)用：對于骨骼的生長和身體健康的許多方面都有好處；能殺死微生物，用來滅菌消毒；根據(jù)紫外線的熒光效應(yīng)，可以鑒別紙幣等.
1. 除了雨后，我們在很多情況下也會看到彩虹，請你舉兩個例子。
瀑布和噴水池上面常見到彩虹；肥皂泡上出現(xiàn)的彩色等；灑水車在太陽下灑水時，你會看到水珠噴灑時出現(xiàn)的彩虹；我們背著陽光方向噴水霧實驗時，可以出現(xiàn)弧形彩帶，這和自然界彩虹形成的原理是一樣的。
2. 通過如圖所示的實驗，我們知道太陽光由各種色光混合而成，各種色光偏折的程度不同，哪種色光偏折程度最小?哪種色光偏折程度最大?
三棱鏡對不同顏色的光的折射程度不同，對紅光折射最小，對紫光折射最大，所以才會產(chǎn)生白光的色散現(xiàn)象。
3. 在辦公軟件中建立一個空白文檔，繪制一個矩形框，設(shè)置填充顏色為白色，打開“顏色”對話框的“自定義”選項卡，可以在屏幕中看到白色是由紅、、綠、藍三種色光混合而成的（如圖所示），其亮度等級均為255（255是最高亮度等級）。請把藍色光亮度等級調(diào)為0，看看由紅色光和綠色光混合而成的矩形框顯示什么顏色。再把綠色光亮度等級調(diào)為0，保持紅色光亮度等級最大，然后慢慢增加藍色光亮度等級，看看矩形框的顏色是怎樣變化的。請隨意改變?nèi)N色光的亮度，說出你對色光混合的一些認識或體會。
（1）把藍色光亮度等級調(diào)為0，由紅色光和綠色光混合而成的矩形框顯示黃顏色，如圖所示。
（2）再把綠色光亮度等級調(diào)為0，保持紅色光亮度等級最大，然后慢慢增加藍色光亮度等級，矩形框的顏色變化如圖所示。
隨意改變?nèi)N色光的亮度，說出你對色光混合的一些認識或體會。
結(jié)論：把紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，能產(chǎn)生各種顏色的光.
4. 醫(yī)院的手術(shù)室和病房里常配備紫外線燈來滅菌，一些學校的餐廳也裝有紫外線燈，有的公交車也會采取紫外線燈封閉照射的方式消毒。紫外線燈一般會發(fā)出淡紫色的光。這種淡紫色的光是紫外線嗎?為什么?
紫外線燈的燈泡發(fā)出的光只能說是紫色的光，是可見光；不是紫外線，因為紫外線我們是看不見的，紫外線是陽光中波長為400-10納米的光線。
5. 在生活中，紅外線、紫外線有哪些應(yīng)用?各舉兩例。
①例如家庭中應(yīng)用紅外線的有遙控器；用紅外線烤箱烘烤食品；現(xiàn)在浴室中常用的“浴霸”發(fā)出的光就有很多紅外線；還有比較先進的紅外線遙感技術(shù)等。②醫(yī)院里常用紫外線對病房和手術(shù)室進行消毒，也可以用紫外線對飲用水進行消毒。太陽光里有很多紫外線，人體受適量的紫外線照射，能增進身體健康，但過強的紫外線照射會傷害人的眼睛和皮膚。
1. 感應(yīng)水龍頭無需人體直接接觸，當手伸進感應(yīng)窗前的感應(yīng)區(qū)域時，機器自動出水；當手離開感應(yīng)窗前的感應(yīng)區(qū)域時，機器自動關(guān)水，在節(jié)約用水的同時有效防止細菌交叉感染。感應(yīng)水龍頭能實現(xiàn)自動控制主要是利用感應(yīng)窗發(fā)出的（　?。〢．次聲波B．超聲波C．紅外線D．紫外線
感應(yīng)水龍頭能實現(xiàn)自動控制主要是利用感應(yīng)窗發(fā)出的紅外線來工作的，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。
2. 下列設(shè)備中，利用紫外線工作的是（　?。?br/>A．紅外線熱作用強，一切物質(zhì)不停地輻射紅外線，所以可制成紅外線感應(yīng)水龍頭，故A不合題意；B．非接觸溫度計是利用了物體輻射紅外線的原理，故B不合題意；C．紅外線方向性好，可以用作電視遙控器，故C不合題意；D．紫外線有熒光效應(yīng)，使熒光物質(zhì)發(fā)出熒光，可以做成驗鈔機，檢驗錢的真?zhèn)?，故D符合題意。
3．光在真空的傳播速度為______m/s。讓一束太陽光通過棱鏡射到白屏上，如圖，在白屏上就形成一條彩色光帶，這種現(xiàn)象叫做光的______，這種現(xiàn)象表明太陽光是由______混合而成的，最早由英國物理學家______發(fā)現(xiàn)的，其中紅、綠、____被稱作光的三原色。
光在真空中的傳播速度是宇宙間最快的，為3×108m/s。太陽光過棱鏡后會分解成不同顏色的光，這是光的色散現(xiàn)象。這種現(xiàn)象說明太陽光不是單色光，是由多種色光混合而成的。光的色散現(xiàn)象最早由英國物理學家牛頓通過玻璃三棱鏡將太陽光分解成彩色光帶而發(fā)現(xiàn)的。紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，可以產(chǎn)生各種顏色的光，因此把紅、綠、藍叫做色光三原色。
4．LED光源是利用紅、______ 、藍三原色，在計算機技術(shù)控制下任意混合，即可形成不同色光的組合變化，實現(xiàn)豐富多彩的動態(tài)變化效果及各種圖像。在步槍的瞄準器上安裝夜視儀，在夜間能捕捉到敵人身體發(fā)出的_________，白光通過棱鏡后，被“分解”成各種顏色的光，這種現(xiàn)象叫光的______。
色散
紅、綠、藍三種色光被稱為色光的三原色。一切物體都會向外輻射紅外線，溫度越高，輻射的紅外線越多，夜視儀是利用紅外線工作的，在夜間能捕捉到敵人身體發(fā)出的紅外線。白光通過三棱鏡后分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色的光，這種現(xiàn)象是光的色散；這說明白光是由各種色光組成的。
②若在紫光的外側(cè)放置涂有熒光物質(zhì)的紙條，則可觀察到；說明在紫光的外側(cè)也存在著一種不可見光，這種光叫做。
5．小明按如圖所示的方法探究“光的色散現(xiàn)象”。①小明在測量不同色光區(qū)域的溫度時，驚奇地發(fā)現(xiàn)：將溫度計放在紅光的外側(cè)時，溫度計的示數(shù)會；說明紅光的外側(cè)有一種不可見光，這種光叫做。
①紅外線具有熱效應(yīng)，它位于紅色光的外面，所以把溫度計應(yīng)放在紅色光的外側(cè)，溫度計的示數(shù)會升高；②在紫光之外有看不見的紫外線，紫外線最顯著的效應(yīng)是熒光效應(yīng)，它可以使熒光物質(zhì)發(fā)光．

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