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(共38張PPT)
第四章　光現象
設計舞臺燈光秀
第五節
1
通過觀察生活中的一些現象，知道太陽光是由七種色光組成的。
2
知道光的三原色，色光按不同比例混合可以形成豐富的色彩 ，色光決定物體的顏色。
3
通過實驗，體驗探究的過程和方法，培養分析能力，嘗試制作舞臺模型，設計舞臺燈光秀。
在慶祝中國共產黨成立100周年文藝演出的舞臺上，燈光像一支蘸著歷史色彩的畫筆，時而用鮮艷的紅色表達勝利的喜悅，時而用幽冷的藍色呼應黃河的咆哮。這些繽紛的色彩是如何形成的
舞臺的顏色又是怎樣改變的呢
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
一、認識光的色散
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？
實驗現象：白光經兩次折射后，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。
1.光的色散
(1)概念：一束太陽光(白光)照射到三棱鏡一個側面上，光通過三棱鏡折射后形成一條由　　　　　　　　　　　　　　等色光組成的光帶，這種現象叫光的色散。
(2)實質：光的色散實際上是光的
折射，不同色光的偏折程度不同，
從而形成色散。
2.單色光和復色光：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫是單色光。復色光是由各種　　　光組成的光。太陽光是復色光。
紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫
單色
思考：你知道彩虹形成的原因嗎？
答案　雨后的天空懸浮著大量的細小水珠，水珠相當于三棱鏡，太陽光照射到這些小水珠上，經反射、折射后發生色散，如果這些色光剛好進入我們的眼睛，我們就能看到彩虹了。
肥皂泡的色散現象
生活中的色散現象
鉆石的色散現象
二、研究不同色光的混合
1.色光的三原色
人們發現，把紅、綠、藍三種色光按不同比例混合后，能產生各種顏色的光，但是自然界中的 　　　　　　三種顏色的光無法用其他顏色的光混合而成。我們把紅、綠、藍三種色光叫作色光的三原色。
2.色光的混合
紅、綠、藍三種色光中，只要適當調配紅、綠、藍三種色光的比例，就可以產生各種顏色的光。
紅、綠、藍
3.色光的混合規律是：
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。
彩色電視機就是利用色光的混合調出各種色彩來的。用放大鏡觀察彩色電視工作時的屏幕畫面上的各色光條，可以發現，電視屏幕上顯現出的豐富多彩的顏色，都是由紅、綠、藍三種色條合成的。
三、了解物體的顏色
實驗1：讓經三棱鏡折射后的光帶分別通過紅、綠、藍三種顏色的透明玻璃片，觀察白屏
實驗現象及分析：光帶通過紅、綠、藍玻璃后分別只呈現出紅色、綠色和藍色光帶，說明紅玻璃片只讓紅光透過，綠、藍玻璃片也分別只讓綠光和藍光透過.
實驗2：在太陽光照射下分別呈白、紅、藍、黑四種顏色的不透明物體，用紅光照射，觀察物體的顏色
實驗現象及分析：用紅色光照射時，“白色”物體呈紅色，“紅色”物體仍然呈紅色，而原來“藍色”“黑色”的物體都呈黑色。這說明“白色”“紅色”物體能反射紅色光，而“藍色”“黑色”物體吸收了紅色光，看起來就呈黑色
實驗表明：透明物體的顏色是由 決定的，不透明物體的顏色是由　　　　　　　決定的。
透過它的色光
它反射的色光
四、看不見的光(選學)
1.可見光譜
三棱鏡可以把太陽光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫幾種不同顏色的光，把它們按這個順序排列起來，就是可見光譜。
可見光譜
2.紅外線
(1)可見光譜紅端以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時，把溫度計移到光譜的紅光區域的外側，結果溫度上升得很快，說明那里有看不見的射線射到溫度計上，于是發現了紅外線。
(2)紅外線的特性：熱作用強。
一切物體都在不停地發射紅外線，同時也在吸收其他物體發射來的紅外線；物體的溫度越高，輻射的紅外線越多（熱學中的“熱傳遞”實際上就是物體發射紅外線）
(3)紅外線的應用：
①紅外線加熱
紅外線烤箱
遠紅外取暖器
紅外線理療器
②紅外線成像
用紅外膠片拍攝的“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
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。人們根據這個道理制成了紅外線夜視儀。
④紅外線遙控
電視機、空調等遙控器的前端有一個發光二極管，按下不同的鍵時，可以發出不同的紅外線脈沖，以實現對電器的控制。
紅外線加熱、紅外測溫、紅外線定位等。
⑤紅外線的其他一些應用
紅外測溫儀
紅外自動水龍頭
紅外線烤箱
3.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，叫紫外線。
德國化學家里特1801年在光譜的紫光區域外側放置了一張照相底片，結果底片感光了，于是發現了紫外線。
照相底片感光
(2)紫外線的特點：
①紫外線的化學作用強，很容易使相片底片感光；
②紫外線的生理作用強，能殺死微生物；
③熒光效應——紫外線能使熒光物質發光。
高溫物體如太陽、弧光燈和其他熾熱物體發出的光中都有紫外線；汞等氣體放電時也會發出紫外線。
(3)紫外線的應用：
①紫外線能促使人體合成維生素D，這種維生素有助于人體對鈣的吸收，所以適當的紫外線照射對于骨骼的生長和身體健康的許多方面都有好處；
②醫用消毒
冠狀病毒病期間，食品雜貨正在使用紫外線消毒機進行消毒
紫外線消毒滅菌
③防偽措施
使熒光物質發光
紫外線使鈔票上的熒光物質發光 ，用于檢驗鈔票的真偽。
過量的紫外線對人體有害，輕則使皮膚粗糙，重則引起皮膚發生病變。
長期、多次的曝曬，可造成皮膚和粘膜的日光性角化癥，如額部、頰部、鼻尖、唇、眼瞼出現單個和多個平頂形角化層增厚。
(4)紫外線的危害
防曬帽、眼鏡、防曬霜
(5)防護紫外線的方法
紫外線防護面具
紫外線防曬傘
預防紫外線最好的辦法就是外出時戴上墨鏡、遮陽傘或寬檐帽，避免在陽光直射的地方久待，眼睛不要對著太陽看，在下雪天尤其注意。
共同點 不同點 應用
紅外線
紫外線
都是不可見光
存在于
紅光外側
存在于
紫光外側
能使被照射的物體發熱，具有熱效應.
能使熒光物質
發光；能滅菌.
紅外探測器；
紅外照相機；
紅外夜視儀……
驗鈔機；
紫外滅菌燈……
4.紅外線與紫外線的區別
五、設計舞臺燈光秀
色彩具有豐富的含義，比如紅色代表溫暖、喜慶，綠色代表希望、生機，藍色代表寧靜、寒冷，黑色代表凝重、深沉。在設計舞臺燈光秀的過程中，可以交替運用色彩的變化、燈光的明暗來表達情感。
1.(2024·隴南康縣模擬)詩人高駢在《山亭夏日》中的詩句“綠樹蔭濃夏日長，樓臺倒影入池塘”，詩人看到“綠樹”是因為綠葉能 　　　(選填“反射”“折射”或“吸收”)綠光；太陽光射到三棱鏡上，白紙屏上可以看到一條彩色的光帶，這是光的 　　　現象。
解析　不透明物體的顏色是由其反射的色光決定的，綠葉能反射綠色的色光，所以詩人看到了“綠樹”。太陽光是復色光，經三棱鏡發生色散，白紙屏上可以看到一條彩色的光帶。
反射
色散
2.如圖為某市春節期間的燈光秀，給人們帶來了繽紛多彩的燈光盛宴。下列關于燈光秀的說法正確的是(　　)
A.我們看到各種光源發出的光在空中沿直線傳
　播，這就是我們常說的“光線”
B.晚上天空中五顏六色的光是由光的色散形成的
C.當紅色燈光照在綠色的衣服上時，我們看到衣服是黃色的
D.我們能從不同角度看到美輪美奐的古城墻盛景，是因為光在城墻表面
　發生的是漫反射
D
解析　光線不是實際存在的，故A錯誤；
晚上天空中五顏六色的光是由不同顏色的燈發
出的，故B錯誤；
當紅色燈光照在綠色的衣服上時，綠色衣服只
反射綠光，我們看到衣服是黑色的，故C錯誤；
我們能從不同角度看到美輪美奐的古城墻盛景，是因為光在粗糙的城墻表面發生的是漫反射，將光線反射到各個方向，故D正確。
3.如圖所示，一束太陽光通過三棱鏡后，在白色光屏上的②區域形成七色光帶，這是光的　　　現象。電視機遙控器是利用　 　(選填“①”
“②”或“③”)區域內的光實現遙控的；將其中的紅光、　　光、藍光按相同的比例混合可以得到白光。
色散
①
綠
解析　太陽光經三棱鏡后，光屏上會出現紅、
橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶，這個現象
叫光的色散現象；紅光之外是紅外線，即①
區是紅外線，紅外線能遙控電視機；紅、綠、
藍這三種色光就是光的三原色，所以紅、綠、藍三種色光按相同的比例混合可以得到白光。
*4.小明按如圖所示的方法探究“光的色散現象”。
(1)小明在測量不同色光區域的溫度時，驚奇地發現：將溫度計放在紅光的外側時，溫度計的示數會　　??；說明紅光的外側有一種不可見光，這種光叫作　　　　。
升高
紅外線
(2)若在紫光的外側放置涂有熒光物質的紙條，則可觀察到　　　　　　　　　 ??；說明在紫光的外側也存在著一種不可見光，這種光叫作　　　　。
紙條上的熒光物質發光
紫外線
解析　 (1)在紫光之外有人眼看不見的紫外線，紫外線最顯著的效應是熒光效應，它可以使熒光物質發光。
(2)在紫光之外有人眼看不見的紫外線，紫外線最顯著的效應是熒光效應，它可以使熒光物質發光。

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