第11讲 光的色散和颜色（讲义）-2023-2024学年八年级物理上册基础讲义（沪教版）

八年级物理基础讲义 第11讲 光的色散和颜色 1． 基本概念 1. 光的色散 太阳发出的光，照亮了地球，使万物生辉。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_______用玻璃______分解了太阳光，这才揭开了光的颜色之谜。彩虹就是太阳光在传播中遇到空气中的水滴，经反射、折射后产生的现象。 太阳光是白光，它通过棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫__________。 这是由于空气与玻璃的界面对不同颜色的光产生的折射程度不同引起的，其中对_____的折射程度最小，对_______的折射程度最大。 2. 单色光和复色光 如果用一个白屏来承接，在白屏上就形成一条彩色的光带，颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛（dian）、紫。这说明，白光是由各种色光混合而成的。 其中一种颜色的光再经过三棱镜后不能再发生色散，这种光称为_________。由几种单色光合成的光称为_________。白光是一种复色光。 动手做做： 如果没有三棱镜，也可以用图所示的装置来进行光的色散实验。在深盘中盛一些水，盘边斜放一个平面镜，使镜的下部浸入水中。让一束太阳光照射在水下的平面镜上，并反射到白墙或白纸上。观察墙壁或白纸上反射光的颜色。 3. 三原色光 人们发现，把红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合后，可以产生各种颜色的光，因此把_____、_____、_____叫做光的三原色。 彩色电视机画面上的丰富色彩就是由三原色光混合而成的。 视锥细胞：在视网膜上，有一类非常重要的感光细胞，叫做视锥细胞。这类细胞不仅可以接收光子，让人看见东西，还负责分辨不同的颜色。在人类的眼睛里，视锥细胞分为三种，可以被不同波长的光线激活。当这三种视锥细胞被激活以后就会给大脑传递信号。 4. 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。 （1） 红外线 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，在红光以外的部分，温度也会上升，说明这里也有能量辐射，只不过人眼看不见。我们把红光之外的辐射叫做红外线。 一个物体，当它的温度升高时，尽管看起来外表还跟原来一样，但它辐射的红外线却会增强。人体生病的时候，局部皮肤的温度异常，如果在照相机里装上对红外线敏感的胶片，给皮肤拍照片并与健康人的照片对比，有助于诊断疾病。夜间人的体温比野外草木、岩石的温度高，人体辐射的红外线比它们强。人们根据这个道理制成了红外线夜视仪。 红外线还可以用来遥控。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脉冲，以实现对电视机的控制。 （2） 紫外线 在光谱的紫端以外，还有一种看不见的光，叫做紫外线。紫外线也和人类生活有非常重要的关系。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。紫外线能杀死微生物。在医院的手术室、病房里，常用紫外线灯来灭菌。紫外线能使荧光物质发光。钞票或商标的某些位置用荧光物质标上标记，可以在紫外线下识别，这是一种有效的防伪措施。 过量的紫外线照射对人体有害，轻则使皮肤粗糙，重则引发皮肤癌。 5. 物体的颜色 a) 透明体的颜色 透明体的颜色取决于透过它的色光的颜色，透明体只透过与它本身相同颜色的光。 透明体如果能透过各种色光，它就是无色的。 b) 不透明体的颜色 不透明体的颜色由它所能反射的色光决定，不透明体只反射与它本身颜色相同的光。 不透明体如果几乎使各种色光全部反射，它就是白色的；如果把各种色光全部吸收，它就是黑色的。 6. 光的本性 初中阶段，我们了解了光的直线传播、光的反射和折射和相对应的成像特点。这些都是从光传播时表现出的现象入手，研究光的传播规律及其应用。这部分内容属于几何光学。 光的本性在几何光学中给出答案。物理学家研究结果表明，光是电磁波。光在真空和空气中的传播速度约为3ⅹ108米/秒。光具有能量。光可以发生干涉现象和衍射现象；同时，光也具有粒子性。每一个光子都具有一份与其频率有关的能量。 电磁波的种类 2． 巩固练习 1. 下列单色光中，属于三原色光的是（　　） A．红光 B．橙光 C．黄光 D．紫光 2. 在白纸上写上红、蓝、黑、紫四种颜色的字，戴上红色的眼镜去观看，其中看不见的字是（ ） A.红色光 B.蓝色光 C.黑色光 D.紫色光 3. 仔细观察光的色散实验，图中的光路示意图正确的是（  ） A. B. C. D.  4. 下列现象中，属于光的色散现象的是（ ） A.小孔成像。 B.水中月亮 C.