内容正文:
光的颜色和反射
一、光和颜色
1. 光的基础知识:
1. 光源、光的传播
(1)光源:正在发光的物体。
(2)光的传播:光在同一种均匀介质中沿直线传播。
光在同一种介质中沿直线传播,在日常生活中有很多例子,如影子的形成、小孔成像(倒立的像)、日食、月食、射击运动员瞄准射击等。
(3)光线:为了形象地表示光的传播情况,我们常用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向,这样的直线叫光线。
(4)利用光的直线传播解释一些现象:阳光下树荫中的圆形光斑,透过瓦缝的圆形光斑,不管瓦缝的形状如何,其光斑都是圆的,说明这是小孔成像,小孔成像成的是倒立的像。
2. 光的传播速度
(1)光在不同的介质中传播快慢不同。真空中最快,达3×10m/s,在空气中稍微慢一点,在水中光速为真空的3/4。
(2)光年:1光年表示光在一年里传播的距离,约为9.46×10km。故光年是距离单位而不是时间单位。
光的色散与物体的颜色:
1. 光的色散
(1)光的色散:白光是由多种色光混合而成的,通过棱镜可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这种现象叫做光的色散。“雨后彩虹”就是一种光的色散现象。
(2)单色光、复色光和不可见光:
①我们把不能再分解的光叫单色光,如红、橙、黄、绿光等;
②由单色光混合而成的光叫复色光。白光就是复色光。
③我们的肉眼看不见的光叫不可见光,常用的有:红外线,家用电器的遥控器发出的就是红外线;军事上有红外线夜视仪;紫外线,能杀死微生物,常被人们用来消毒杀菌,还能使荧光物质发光,可以用来鉴别纸币的真伪;适量的紫外线照射,有助于人体健康,但过量的紫外线照射,会使人皮肤变黑,诱发皮肤癌。
2. 物体的颜色:
①看到物体颜色的条件:哪种色光进入眼睛,看到的就是哪种颜色;
②不透明的物体的颜色由它反射的色光的颜色决定;透明物体的颜色由它透过的色光的颜色决定;白色物体反射所有单色光;黑色物体吸收所有单色光。
【例题精讲】
例1.有一种自行车安装有激光系统,人在晚上骑车时,该系统发出的激光在路面上形成“虚拟自行车道”,如图所示。它可以提醒来往车辆,注意行车安全。下列说法正确的是( )
A. 激光在真空中不能传播
B. 激光在空气中的传播速度是340m/s
C. 司机能看见“虚拟车道”是激光在路面上发生了镜面反射
D. 激光在同种均匀介质中也是沿直线传播,是一种电磁波
例2.2013年4月20日8时02分,在四川省雅安市芦山发生了强烈地震。震后救援人员使用了雷达生命探测仪,根据人的呼吸、心跳等生理特点,从反射回来的红外线中探知废墟中是否存在生命迹象。下列关于红外线的说法中,不正确的是( )
A. 红外线能在真空中传播
B. 红外线能传递不同的信息
C. 红外线能穿透水泥墙
D. 红外线在空气中的传播速度约为3×105米/秒
例3.在没有其他光照的情况下,舞台追舞灯发出的绿光照在穿白色上衣、蓝色裙子的演员身上,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,裙子呈黑色
D. 上衣呈绿色,裙子呈紫色
例4.用激光器向月球发射激光信号,经过2.56s接收到月球返回地球的激光信号,用此方法测得月球与地球之间的距离是
A. 3.84×108km
B. 3.84×105km
C. 7.86×108km
D. 7.86×105km
例5.如图甲所示,让一束太阳光通过棱镜射到白屏上,在光屏上就形成一条彩色光带,其颜色自上而下依次是 __ 不同颜色的光。若在白屏上贴一张红纸(图乙),则光屏上就出现 。
例6.超市里收银员收款时,往往用一个类似探头的扫描器照射商品上的条形码,扫描器将光信号转化为电信号输入到电脑里,从而识别商品的种类和价格。如图所示,条形码由黑白相间的条纹组成,其中白色条纹能够 (填“反射”或“吸收”)各种色光。
【巩固练习】
1.在接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红诗句中,下列用光学知识解释无穷碧和别样红的原因,说法正确的是( )
A. 荷花吸收红光
B. 荷花反射红光
C. 莲叶自己能发出绿光
D. 莲叶吸收了所有颜色的光
2.我们生活的世界因为有声和光而变的精彩,以下有关声和光的叙述中,正确的是( )
A. 声和光都能在真空中传播
B. 光在真空中的速度是3×108m/s
C. 空气中的声速一般比固体中大
D. 光从空气斜射入水中,折射角大于入射角
3.研究表明,蛇的鼻眼之间有一种“红外感受器”,能对周围温热物体产生感觉,人们受到启发研制出了响尾蛇导弹。关于蛇的红外感受器,下列说法正确的是( )
A. 接收红外线,引起蛇的视觉
B.