内容正文:
第5节 光的色散
双基过关
知识点一、光的色散:
1.概念:复色光通过棱镜后分解成单色光的现象叫光的色散。
(1)不能分解的光叫单色光;
(2)由几种单色光混合而成的光叫复色光。
2.白光通过三棱镜后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
(1)白光(太阳光)是复色光,由七种颜色的光复合而成;
(2)光发生色散的原因:不同颜色的光经三棱镜后,偏折程度不同,其中红光偏折程度最小,紫光偏折程度最大;所以白光经三棱镜后,在光屏由上到下呈现为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
3.光发生色散的实质:光的折射现象
4.生活中的现象:
(1)彩虹:太阳光被空气中水滴色散形成的;
(2)彩色的肥皂泡:太阳光经气泡发生色散形成的。
基础自测:
1.如图,这是英国物理学家________利用三棱镜做的光的________实验,实验说明太阳光是由________色光混合而成的。
【答案】 牛顿 色散 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
【解析】[1][2][3]将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上,在棱镜后侧的白色光屏上,观察到不同颜色的光,此现象叫做光的色散。此现象是英国物理学家牛顿发现的,实验说明太阳光不是单色光,它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光混合而成的复色光。
2.以下关于光的说法正确的是( )
A.光只有在同种均匀介质中才能传播
B.阳光下自己的影子,影子的成因是光的反射
C.我们看到的水里的鱼比鱼的实际位置要浅,是因为发生了光的折射
D.“一闪一闪亮晶晶”,星星一闪一闪的原因是光的色散
【答案】C
【解析】A.光可以在介质中传播,也可以不需要介质传播,光在同种均匀介质中沿直线传播,故A错误;
B.影子的成因是光的直线传播形成的,因为光被挡住了,没有光的区域变暗,这就是影子的成因,故B错误;
C.看到水中的鱼是由于光从水中斜射入空气中,进入人的眼睛的,是光的折射现象形成的虚像,比鱼实际位置偏高浅,故C正确;
D.星星一闪一闪的,这是因为星星发出的光被密度不稳定的大气层折射的结果,故D错误。
故选C。
3.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,则下列说法正确的是( )
A.A处应是紫光,B处应是红光
B.三棱镜对红光折射作用比紫光强
C.三棱镜能使太阳光发生色散
D.AB范围B处的外侧有红外线
【答案】C
【解析】ACD.太阳光经三棱镜后发生色散,图中位置从A到B依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光,因此A处为红光,B处为紫光,AB之间为可见光,AB范围B处的外侧有紫外线,故AD错误,C正确;
B.三棱镜对红光折射作用要比紫光弱,故B错误。
故选C。
4.下列光现象和形成原因对应正确的是( )
A.海市蜃楼光的折射 B.小孔成像光的色散
C.猴子捞月光的直线传播 D.黑板反光光的色散
【答案】A
【解析】A.海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象,故A正确;
B.小孔成像是光沿直线传播形成的,故B错误。
C.猴子捞月,水中的月亮属于平面镜成像,是光的反射现象,故C错误。
D.黑板反光是因为黑板发生了镜面反射,不是光的色散现象,故D错误。
故选。
5.如图所示的光现象中,由于光的反射形成的是( )
A.水中倒影
B.手影游戏
C.水中“折笔”
D.雨后彩虹
【答案】A
【解析】A.水中倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A符合题意;
B.手影是光沿直线传播形成的,故B不符合题意;
C.水中折笔属于光的折射现象,故C不符合题意;
D.雨后彩虹属于光的色散,其实质是光的折射现象,故D不符合题意。
故选A。
6.2021年5月26日,天空先后出现超级月亮和月全食的少见天象,与月全食成因相同的是( )
A. 五洲湖岸树的倒影
B. 镜中瓢虫
C. 皮影戏表演
D. 三棱镜分解白光
【答案】C
【解析】月全食是光沿直线传播形成的。
A.五洲湖岸树的倒影属于平面镜成像,平面镜成像是光的反射形成的,故A不符合题意;
B.镜中瓢虫属于凸透镜成像,其原理是光的折射现象,故B不符合题意;
C.从物理学角度讲皮影戏是由于光的直线传播,光在同种均匀介质中沿直线传播,皮影是不透明的,无法使光线穿过,形成影子,故C符合题意;
D.三棱镜分解白光是光的色散现象,其实质是光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
知识点二、色光的混合
1.光的三原色:红、绿、蓝。红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合可以产生各种不同的色光;红、绿、蓝三种色光按等比例混合可以产生白光。
2.色光的混合:
(1)红光+绿光→黄光;
(2)红光+蓝光→品红光;
(3)绿光+蓝光→青光;
(4)红光+绿光+蓝光→白光。
3.物体的颜色
(1)我们看到物体呈现不同的颜色,是