物理八年级上册五、人眼看不见的光精品课件ppt

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它们是利用了什么原理呢？
1800 年，英国科学家赫歇尔，（1738—1822）在研究各种色光的热效应时发现一个奇怪的现象：当温度计放在色散光带红光外侧时，其示数也会增大。由此，他推测这一区域存在一种人眼看不见的光。今天，人们利用灵敏的温度传感器，很容易再现赫歇尔当年的实验现象。
（1）实验如图所示，一束白光通过三棱镜获得色散光带，将温度传感器与计算机连接，把温度传感器探头分别放在红光内侧和外侧，你观察到什么现象？这说明什么问题？
2. 观测红外线的热效应
将温度传感器与计算机连接，把温度传感器探头放在红光外侧时，发现温度在慢慢升高。
①红外线：实验发现，太阳光中，除了人眼能感受到的可见光，还有一些光人眼无法察觉，这些光称为不可见光。在色散光带红光外侧能使物体发热的不可见光，称为红外线。
②红外线的特性一切物体都在不停地发射红外线，同时也在吸收其他物体发射来的红外线；红外线具有比较显著的热效应。物体的温度越高，辐射的红外线越多（热学中的“热传递”实际上就是物体发射红外线）。
（1）红外线测温自然界中的物体都在不停地辐射红外线。物体辐射的红外线的强度与温度有关，因此可以通过物体辐射的红外线来测量物体的温度。例如，在机场、铁路车站、医院等人流密集的入口处，可以利用红外热成像仪检测人体的温度，如图所示。
（2）红外线检测设备在工业领域，还可以借助红外线检测设备准确识别机械设备正在发热的疑似故障位置，从而可以实现在线工业检测、设备维护等。
（3）红外线在其他方面的应用红外线在遥控技术、远距离探测、医学等方面也有广泛的应用。
视频欣赏——《红外线》
【例题1】如图所示，老师用测温枪给学生检测体温，测温枪的学名是“红外线测温仪”或者“红外线辐射测温仪”。它的原理是：被动吸收目标的红外辐射能量，从而获得物体温度数值。下列关于红外线测温仪的说法正确的是（　　）
A、红外线是不可见光，人肉眼是观察不到红外线的，故A错误；B、红外线不是声波的一种，故B错误；CD、红外线测温仪是通过对物体自身辐射的红外能量的测量，准确地测定物体表面温度的仪器，故C错误，D正确。
A．红外线用肉眼可观察到B．红外线是声波的一种C．红外线测温仪是通过测温枪发出红外线来测体温的D．红外线测温仪能测体温，说明人体能对外辐射红外线
【例题2】如图甲是每天量体温的红外线测 温仪，红外线是一种 _________（选填“可见光”或者“不可见光”）它是利用红外线的________ 效应工作的，其中 _______ 图能反映测温过程中红外线的传播情况（选填“乙”或“丙”）。
根据红外线的特征可知，红外线是一种不可见光且具有热效应；红外线测温仪是利用红外线的热效应工作的；通过接收物体发出的红外线红外辐射，将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，丙图能反映测温过程中红外线的传播情况。
（1）紫外线1801 年， 德国物理学家里特1776—1810）偶然发现，放在太阳光色散光带紫光外侧的照相底片感光了。里特没有忽视这个小问题，经过反复研究，终于发现这里有一种不可见光——紫外线。
（2）紫外线的特性与应用
①紫外线能使荧光物质发光：验钞机利用紫外线的这种性质鉴别人民币的真伪。②医院、厨房等常用紫外线进行灭菌。③生产电子芯片的光刻设备中也能见到紫外线的身影。例如极紫外线光刻机。
适当的紫外线照射对人体有益；过强的紫外线能伤害人的皮肤，轻则使皮肤粗糙，重则引起皮肤癌。
（4）防护紫外线的方法预防紫外线最好的办法就是外出时戴上墨镜、遮阳伞或宽檐帽，避免在阳光直射的地方久待，眼睛不要对着太阳看。电焊的弧光中有强烈的紫外线。因此电焊工人在工作时必须穿好工作服，并戴上防护面罩。
视频欣赏——《紫外线》
使荧光物质发光；杀毒灭菌
红外测温;红外探测器;红外夜视仪……
验钞机;紫外线灭菌灯……
2. 红外线与紫外线的区别
（1）臭氧层臭氧（O3）是一种有轻微腥臭气味的淡蓝色气体，主要聚集在离地面10~50km的平流层内，科学家称之为臭氧层。臭氧层是地球的“保护伞”，它能吸收绝大部分来自太阳的紫外线，使地球上的生物免受强烈紫外线的直接照射。但是，由于人类大量使用会破坏臭氧层的氯氟碳化物，如早期冰箱中所用的氟利昂等，它们蒸发出的气体释放到大气层中，破坏了大气臭氧层，导致臭氧层的浓度越来越稀薄，甚至在南极上空形成了臭氧层空洞，使得太阳对地球表面的紫外辐射量增加，对生态环境和人类健康产生了严重影响。
（2）保护臭氧层因此，全世界的科学家都在呼吁“拯救臭氧层，禁止使用氯氟碳化物”。自 2007 年 7 月 1 日起，我国禁止生产以氯氟碳化物为制冷剂、发泡剂的家用电器产品。保护臭氧层，从我做起，从身边的小事做起。尽量使用带有“爱护臭氧层”或“无氯氟碳化物”标志的产品，用实际行动保护臭氧层，保护人类赖以生存的地球家园。
【例题3】下列仪器中，属于利用紫外线工作的是（　　）A．非接触温度计 B．夜视仪C．感应水龙头 D．杀菌灯
A．非接触温度计是利用红外线来工作的，故A不符合题意；B．夜视仪是利用红外线来工作的，故B不符合题意；C．感应水龙头是利用红外线来工作的，故C不符合题意；D．杀菌灯是利用紫外线来工作的，故D符合题意。故选D。
【例题4】如图所示，让一束太阳光通过三棱镜射到白屏上，屏上标出了三个区域，其中光线能用来做电视机遥控器信号的区域是______； 能识别人民币真伪的区域是_____；人眼看见的光的区域是_____。 （选填①、 ②、 ③ ）
太阳光经三棱镜后发生色散，图中位置从上到下依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光；红光之外是红外线，电视机的遥控器发出红外线，用来遥控电视机，即在区域是③；紫光之外是紫外线，紫外线能使荧光物质发光，因此可以识别钱币，即在区域是①；人眼看见的光是七种颜色的光，它们的区域是②。
①红外线：在色散光带红光外侧能使物体发热的不可见光.②特性：热作用强；穿透云雾能力强.③应用：红外线测温；检测设备；夜视仪；遥控器等.①紫外线：可见光谱的紫端以外，一种看不见的光.②应用：使荧光物质发光；能杀死微生物，用来灭菌消毒；对于骨骼生长和身体健康的许多方面都有好处.③防护：戴墨镜、遮阳伞；电焊工人穿工作服，戴防护面罩.
1． 一些大型商场、酒店等公共场所的卫生间，常使用感应水龙头，只需将手放在水龙头的出水口附近就能自动出水，离开后即停止出水。你知道这种感应水龙头的工作原理吗？查阅相关资料，并与同学交流。
感应水龙头内置的有一个红外线发射管和红外线接收管，它是通过红外线反射的原理来进行工作。当人体将手放在水龙头的红外线感应区域内时，红外线发射管所发出的红外线由于手部的遮挡而反射至接收管处，再通过集成线路内的微电脑处理，就将信号发送至脉冲电磁阀了，通过电磁阀的控制来达到使水龙头出水的目的。当人手离开时，接收管不再接收信号，水龙头就会关闭。这就是感应水龙头的工作原理了。
2. 天气预报中常出现的“紫外线指数”、防紫外线用品上标注的“防晒系数”（SPF），它们的含义是什么？查阅相关资料，并与同学交流。
紫外线指数是指当太阳在天空中的位置最高时，到达地球表面的太阳光线中的紫外线辐射对人体皮肤的可能损伤程度；紫外线指数变化范围用0-15的数字来表示，通常，夜间的紫外线指数为0，热带、高原地区、晴天时的紫外线指数为15．紫外线指数越高，在越短的时间里对皮肤的伤害也越大．“防晒系数”（SPF）是以具体数值表示产品防御中波紫外线的能力，是评价防晒化妆品保护皮肤避免发生日晒红斑/晒伤能力的防护指标。SPF是防晒指数Sun Prtectin Factr的英文缩写，SPF值越大，防日晒红斑/晒伤效果越好。
1. 红外线、紫外线跟生活密切相关，下列选项中不属于红外线应用的是（　　）A．验钞机 B．夜视仪 C．测温枪 D．遥控器
A．紫外线的主要作用可使荧光物质发光，用于防伪，验钞机利用这一特点，不属于红外线应用，故A符合题意；B．不同温度的物体向外辐射红外线的强度不同，夜视仪利用红外线这一特点工作的，属于红外线应用，B不符题意；
C．红外线可以向外辐射热量，额温枪是根据人体辐射的红外线强度来测量人体的温度的，属于红外线应用，C不符题意；D．电视机的遥控器主要利用发出红外线脉冲信号来换频道的，故D不符题意。
2. 有关下列各图的说法中，正确的是（　　）A．图甲中潜艇使用潜望镜观察海面情况是利用了光的折射B．图乙所示的自动感应门是利用紫外线来实现自动控制C．图丙所示学生是借助漫反射来从不同方向观察到黑板上的字D．图丁所示的验钞机是利用红外线来验钞防伪
A．潜望镜能够观察海面情况，这是利用了光的反射的知识，故A错误；B．自动感应门的原理是：通过红外线来实现自动控制，故B错误；C．从不同方向观察到黑板上的字，是因为黑板表面粗糙，发生漫反射，故C正确；D．验钞机的原理是：利用紫外线来验钞防伪，故D错误。
3. 如图所示，让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，屏上标出了三个区域，其中能让温度计的示数明显升高的区域和能识别人民币真伪的区域是（　　）A．区域①区域③B．区域②区域③C．区域③区域①D．区域①区域②
太阳光经三棱镜后发生色散，图中位置从下到上依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；红光之外是红外线，红外线的热效应很强，即在③；紫光之外是紫外线，紫外线能使荧光物质发光，即在①。故ABD不符合题意，C符合题意。
4. 有学生想外出游玩，打开手机查看天气结果如图所示，关于图中信息解释不合理的是（　　）A．24℃读作“24摄氏度”B．PM2.5是指直径小于2.5mm的颗粒C．多洒水可以增加空气湿度D．紫外线可以使荧光物质发光
A．℃即摄氏度，是摄氏温标的符号， 24℃读作24摄氏度，A不符题意；B．PM2.5是指细颗粒物，指直径小于2.5μm的颗粒，故B符合题意；C．往地面洒水，水蒸发后变成水蒸气，可以增加空气湿度，C不符题意；D．紫外线具有荧光效应，可以使荧光物质发光，故D不符合题意。
5. 单独用UVC紫外线直接照射100元人民币时，人民币上出现“100”字样的荧光，再用UVC紫外线灯照射石英玻璃，人民币上也出现“100”字样的荧光（如图甲所示）；而将石英玻璃换成普通玻璃，还是用图甲的方式照射，人民币不会出现荧光，以下判断错误的是（　　）A．普通玻璃可有效阻碍UVC紫外线的传播B．UVC紫外线能识别人民币的真伪C．100元人民币上有荧光物质D．人民币发出的荧光是紫外线
A．通过上面的探究可知紫外线照射可使荧光物质发光，当用普通玻璃挡住紫外线的传播路径时，另一侧的荧光物质不发光，说明紫外线不能透过普通玻璃，故A正确，不符合题意；B．钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施，故B正确，不符合题意；C．钞票上的100字样上有荧光物质，在紫外线的照射下，它可以发光，故C正确，不符合题意；D．人眼可以看见UVC紫外线照射时人民币发出的荧光，但是人眼是看不见紫外线的，故人民币发出的荧光不是紫外线，D不正确，符合题意。