内容正文:
第九讲 光的色彩 颜色 人眼看不见的光
【学习目标】
1.知道光的色散现象、色光的三原色、颜料的三原色;
2.掌握透明物体与不透明物体颜色的决定因素;
3.利用色散知识解释常见现象;
4.红外线和紫外线的特点和应用。
【基础知识】
知识点一、光的色散
色散:牛顿用三棱镜把太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的现象。
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知识点诠释:
光的色散说明白光是由色光混合而成的。彩虹是太阳光传播过程中被空气中的水滴色散而产生的。
一束太阳光照到三棱镜上,然后从三棱镜射出的光分解为各种颜色的光,这一现象的产生是因为光线由空气进入三棱镜后,发生了折射,不同色光的偏折程度不同,红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大。
知识点二、光的三原色和颜料的三原色
1、色光的三原色:红、绿、蓝。三种色光按不同比例混合可以产生各种颜色的光,其中也包括白光。
2、颜料的三原色:品红、黄、青。三种颜色颜料按不同比例混合能产生各种颜色,其中也包括黑色。
3、光的三原色与颜料的三原色的混合规律:
知识点诠释:
色光混合一般是由光源直接发出的。多一种颜色就使光线更加明亮,所以复色光的亮度要大于单色光的亮度。如彩色电视机画面上的丰富的色彩,就是由三原色光按照不同的亮度混合而成。
知识点三、物体的颜色
1、透明物体的颜色:透明物体的颜色是由通过它的色光决定,通过什么色光,呈现什么颜色。
2、不透明物体的颜色:不透明物体只反射与此物体颜色相同的光,而吸收其他颜色的光。因此
不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
知识点诠释:
1、无色:如果透明物体通过各种色光,那么它就是无色的,如:空气、水等能通过各种色光,它们是无色的。
2、白色、黑色:如果不透明物体能反射各种色光,那么它是白色的,如:白纸、牛奶、白色光屏等反射各种色光,它们是白色的。如果不透明物体几乎吸收各种色光,那么它就是黑色的,如:黑板、黑色皮鞋等吸收各种色光,几乎没有反射光线进入眼睛,所以看起来是黑色的。
3、光是一种波,不同颜色的光波长不同,依照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序,它们的波长依次变短。
4、大气对光的散射,波长较短的光容易被散射,波长较长的光不容易被散射。雾灯的光不应该被空气散射,这样才有较强的穿透作用,才能让更远处的人看到。雾灯选择不易被空气散射,人眼比较敏感的黄光。
5、天空是蓝色的是因为大气对太阳光中波长较短的蓝光散射的较多。
知识点四、红外线 紫外线
1、光谱:把光按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列起来,就是光谱,这是可见光谱。
2、红外线:在光谱上红光以外的部分,也有能量辐射,不过人眼看不到,这样的辐射叫红外线。
3、紫外线:在光谱的紫光以外,也有看不见的光,叫紫外线。
知识点诠释:
1、红外线的特点及应用:
(1)红外线的主要特征是热作用强,可以用来加热食品、浴室的暖灯、红外线理疗仪等。
(2)红外线穿透云雾的能力也比较强,使用对红外线敏感的底片可进行远距离高空摄影、也可以在没有光线的夜间摄影、红外线遥感仪等。
(3)红外线还可以用来遥控,如:电视机的遥控器。
2、紫外线的特点及应用:促进钙质吸收、杀死微生物(紫外线灯杀菌)、荧光物质发荧光。
【考点剖析】
知识点一、光的色散
例1.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,这种现象叫光的色散。产生该现象的原因是白光中包含的不同颜色的光通过三棱镜发生 (选填“反射”或“折射”)时的偏折程度不同。
【答案】折射
【解析】由于不同颜色的光的波长不同,通过三棱镜的折射程度不同,所以白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。
【总结升华】光的色散的本质是光的折射现象,从其中色光的顺序可以看出紫光的折射能力大于红光;能够解释生活中的色散现象,例如彩虹、幻日等。
例2.(多选)关于光现象,以下说法正确的是( )
A.雨后天空的彩虹是由光的色散形成的
B.建筑物玻璃幕墙造成的光污染是由光的漫反射引起的
C.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的
D.验钞机利用紫外线使钞票上荧光物质发光,以此来辨别钞票的真伪
【答案】ACD
【解析】A、雨过天晴天空会出现彩虹,它是由光的折射形成的,故A正确;B、建筑物玻璃幕墙造成的光污染是由光的镜面反射引起的,故B错误;C、在各种色光中,被称为三原色的是红、绿、蓝,彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故C正确;D、紫外线能使荧光物质发光,制成验钞机来验钞,故D正确;故选ACD。
【总结升华】本题主要考查学生对:镜面反射和漫反射区别、光的色散现象、紫外线的应用,色光的