初中物理沪科版（2024）八年级（全一册）第四节 光的色散试讲课ppt课件

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学习了光的色散，你就明白了。
1 通过通过色散实验，了解白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的。（物理观念）2 能用色光的混合和物体颜色知识简单解释五彩缤纷的世界。（科学思维）
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17世纪以前，人们一直认为白色是最单纯的颜色。直到1666年，英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，这才揭开了光的颜色之谜。
1. 实验探究:光的色散让一束太阳光（白色光）射到三棱镜上，通过三棱镜后，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，如图所示。探究归纳:（1）白光可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，白光是由各种色光混合而成的，所以太阳光是复色光。（2）不同颜色的光通过三棱镜时偏折程度是不同的，实验中红光偏折程度最小，紫光偏折程度最大。（3）各种颜色的光偏折程度从小到大按照红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列。
视频讲解——《光的色散》
2. 光的色散的概念（1）光的色散：太阳光通过三棱镜后被分解为不同颜色的光，在光屏上形成一条彩色光带。这种现象在物理学中称为光的色散。
（2）复色光太阳光（白光）是由各种色光混合而成的，叫做复色光。（3）单色光红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的光叫做单色光。
3. 彩虹的形成原因彩虹是雨过天晴后经常出现的一种自然现象，彩虹的形成原因：原来，雨后的天空悬浮着大量的细小水珠，太阳光照射到这些小水珠上时，便被分解成不同颜色的光。如果这些色光刚好进入我们的眼睛，我们就能看见绚丽的彩虹了。
水三棱镜如图所示，用三块等大的长方形玻璃片围成一个三棱柱，一端用塑料薄膜密封，三条棱也用透明胶带封住。往三棱柱里灌满水，尽量不留空隙，再将另一端也用塑料薄膜密封，不能渗水。用你制作的水三棱镜去做太阳光的色散实验，试试能否看见由太阳光分解出的色光。
【例题1】如图所示，让一束太阳光照射到三棱镜上，光从棱镜射出后，如果用一个白屏来接收，在白屏上就形成一条彩色的光带。关于此实验现象，以下说法正确的是（ ）A．太阳光是单色光B．太阳光是是由红色和紫色光组成的C．各种色光在相关的折射过程中，偏折程度不同D．各种色光在相关的反射过程中，偏折情况不同
太阳光是由七种单色光混合而成的，在光的色散实验中，三棱镜对各种单色光的折射程度不同，偏折程度不同。
1. 光的混合如图所示，由三棱镜分解的七色光再通过另一个三棱镜后，七色光又复合成了白光，这种现象叫光的混合。
想一想：如果把七种色光混合，是不是又变为白色光呢？牛顿在三棱镜的后面再放一个相反的三棱镜，将分解得到的各种色光再通过后方的三棱镜后发现，又还原为白光。证实了白光是由多种色光混合而成的。
2. 光的三原色实验研究表明，自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝三种颜色的光的适当混合而得到。因此将红、绿、蓝三种颜色的光被称为光的“三原色”。使用显像管的彩色电视机、电脑等彩色显示屏上艳丽的画面就是利用色光的混合调出各种色彩来的。
用放大镜观察会发现屏幕上只有红、绿、蓝三种发光色条。
视频欣赏——《色光的混合》
如图所示，让一束太阳光照射三棱镜，射出的光射到竖直放置的白屏上。
如果在白屏与棱镜之间竖直放一块红色玻璃，让一束太阳光照射三棱镜
如果在白屏与棱镜之间竖直放一块蓝色玻璃，让一束太阳光照射三棱镜
白屏上其他颜色的光消失，只留下红光
白屏上其他颜色的光消失，只留下蓝光
如果把一张红纸贴在白屏上，让一束太阳光照射三棱镜
如果把一张绿纸贴在白屏上，让一束太阳光照射三棱镜
红色(或蓝色)玻璃只能透过红光(或蓝光)，其他色光都被吸收了。眼睛接收到透明物体透过的色光是什么颜色，我们就感觉透明物体是什么颜色。红纸(或蓝纸)只反射红光（或蓝光)，其他颜色的色光都被吸收了。白色光屏可以反射各种颜色的光。不透明物体反射什么颜色的光到我们眼里，我们就感觉不透明物体是什么颜色的。
透明物体的颜色由透过它的色光决定，不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
鹦鹉图片本身不发光，我们能够看到它，是因为光照在图片上后被反射到我们的眼中。白光是由多种色光混合而成的，当它照在鹦鹉图片上时，图中红色的部分反射红光而吸收其它色光，因此，我们看到这部分为红色。同理，我们可以看到图中的其它颜色。
【例题2】物理小制作活动中，小明和小亮共同制作了一个可以在地面上投射美丽图案的筒灯，如图所示。不透明外壳内有一白炽灯，白炽灯发出白光后在地面上投射出红花绿叶的美丽图案。若将灯筒内白炽灯更换为绿色光源，筒灯将在地面上投射出（　　）A．红花黑叶B．黑花绿叶C．红花绿叶D．黑花黑叶
由题意可知，灯筒底部的玻璃图案是红花绿叶，白炽灯发出的是七种色光混合而成白光，照射到绿色的叶上只透过绿光，照射到红色的花上只透过红光。当白炽灯更换为绿色光源时，红花吸收绿光，绿叶透过绿光，所以能看到黑花绿叶，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B.
【例题3】在研究光的色散的实验中，小明和小华两位同学进行了实验操作，在白纸做成的光屏上获得了一条彩色的光带，这种现象叫________ ，并画出了如图所示的实验示意图；
（1）根据实验现象可知，太阳光是由多种色光混合而成的。最早研究该现象的是英国物理学家______。在示意图中，彩色光带中的红光靠近光带的______处（填“A”或“B”），因为这种色光通过玻璃时的偏折程度较____（选填“大”“小”）；（2）如果用红纸做的光屏来接收，则光屏上______（填“能”或“不能”）接收到彩色光带；（3）彩色电视机屏幕上色彩艳丽，放大后发现是由红、____ 、蓝三种光通过适当的比例混合得到的，我们把这三种颜色叫做光的______ 。
太阳光经三棱镜后发生色散，在光屏上可观察到彩色光带、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光。这种现象叫光的色散。（1）由文字记载发现，最早研究该现象的是英国物理学家牛顿。由于图中三棱镜是反着放的，所以从下到上依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光，所以光屏上A处为红光。红光通过玻璃时的偏折程度较小。（2）不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的，红纸只能反射红光，因此如果用红纸做的光屏来接收，光屏上不能接收到彩色光带。（3）用放大镜观察彩色电视画面，可以发现是由光的三原色：红、绿、蓝通过适当的比例混合得到的。
1．有同学认为“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光每种都能被其他颜色的光混合而成”，这种说法对吗？为什么？
这种说法不对。自然界中红、绿、蓝三种颜色的光是无法用其他颜色的光混合而成的，而其他颜色的光则都可以通过红、绿、蓝三种颜色的光的适当混合而得到。
2．合成彩色电视机和计算机屏幕上丰富多彩的色光是（ ）。A. 红、绿、蓝 B. 黄、绿、蓝 C. 红、黄、绿 D. 红、黄、蓝
合成彩色电视机和计算机屏幕上丰富多彩的色光是光的三原色——红、绿、蓝。故选A.
3．我国唐朝的张志和在《玄真子》中记载了一个著名的光学实验：“背日喷乎水，成虹霓之状。”这种现象的形成是由于________________。
《玄真子》中记载的著名“人工彩虹”实验：“背日喷乎水，成虹霓之状”，这是指喷出水后，空中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解为绚丽的七色光，这属于光的色散现象。
4．太阳光通过三棱镜后，被分解成不同颜色的光。如果让三棱镜分解的七色光再通过另一个三棱镜，猜想可能会观察到什么现象？想办法用实验验证你的猜想。
可能会观察到七色光又复合成了白光，如图所示。
5.* 为什么电影幕布的颜色都是白色的？
因为白色的幕布能够反射所有颜色的光。我们能够看到各种颜色的景物。
6.* 若在黑暗环境中用蓝光照射红色玫瑰，它的颜色将怎样变化，为什么？
用蓝光照射红色玫瑰，它的颜色将是黑色。我们之所以能看到各种颜色，是因为太阳光里包含了七种基本的有色光，而物体反射哪一种光线，我们就会看到什么样的颜色。红色玫瑰只反射红光，其他光都被其吸收，所以用蓝光照射它，它会把蓝色光吸收，这样我们什么颜色都看不见，所以是黑色的一片。
1．彩云是怎么形成的？答：天空中的云是由小水珠等组成的，悬浮在空中，小水珠的形状类似于三棱镜，阳光照射在这些水珠上，经过折射或反射，将阳光分散成七种颜色的光，便形成了彩云。2. 示例：电影的幕布为什么使用白色的表面粗糙的材料?答：白色物体能反射各种颜色的色光，所以幕布是白色的；表面粗糙能发生漫反射，使光线向各个方向传播，以便使坐在不同位置上的人都能看到。
1. 如图是1666年英国物理学家牛顿用三棱镜将太阳光分解成各种色光的现象，这种现象叫做光的色散。关于太阳光的色散，下列说法错误的是（　）A．这个实验说明白光不是单色光B．色散的原因是因为光经过三棱镜时发生了光的折射C．光的色散说明太阳光包含有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光D．彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三原色光混合而成的
ABC．太阳光的色散是因为光经过三棱镜时发生了两次光的折射，由于三棱镜对不同色光的偏折能力不同，所以才会在白屏上形成色带，这个实验说明白光的太阳光不是单色光，而是包含有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，故ABC正确，不符合题意；D．色光的三原色是红、绿、蓝，彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三原色光混合而成的，故D错误，符合题意。
2. 在没有其他光照的情况下，舞台追舞灯发出的红光照在戴着红帽子、穿着白色上衣、绿裙子的演员身上，观众看到她（　　）A．全身呈红色B．帽子呈红色、上衣呈白色，裙子呈黑色C．帽子呈红色、上衣呈绿色，裙子呈黑色D．帽子呈红色、上衣呈红色，裙子呈黑色
舞台追光灯发出的是红光，红帽子只能反射红光，故帽子呈红色；白上衣可以反射红光，白上衣反射的红光进入观众的眼中，观众看到上衣就是红色；绿裙子只能反射绿光，不能反射红光，红光照在绿裙子上被吸收，观众看到裙子是黑色的，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。
彩虹的形成是因为太阳光透过水滴，因不同色光偏折程度不同，而分解成为七种色光形成的光的色散现象，说明白光是由各种色光混合而成的。
3. 宋代蔡卞在《毛诗名物解》中提到：“今以水喷日，自侧视之，则晕为虹霓”，此句描述了一种“人工造虹”的方法。彩虹的形成属于光的______现象，通过对这种现象的研究，人们发现白光是由____________混合而成的。
4. 教室里的投影幕布通常是用精糙的白布做成的，这是因为：粗糙的表面能使光发生______，如果用平面镜代替银幕，将导致_________；白色的表面能反射______色光，使同学们能看到色彩正常的画面，如果银幕是绿色的，当只有红色光照射到银幕上，我们看到银幕是_____色。
粗糙的表面能使光发生漫反射，反射光线射向各个方向，使不同位置的观众都能看到画面。如果用平面镜代替银幕，反射光线无法射向各个方向，将导致观众无法看清电影（类似的都可以）。
观众无法看清电影
不同颜色物体对光的情况不同，白色的表面能反射所有色光，使同学们能看到色彩正常的画面。不透明物体只反射与它颜色相同的光，吸收与它颜色不同的光，如果银幕是绿色的，当只有红色光照射到银幕上，红光被吸收，我们看到银幕是黑色。
5. 如图甲，利用某国产手机显微镜观察另一只手机的屏幕，发现屏幕图案是由_____ 、绿、蓝三种颜色的像素组成；如图乙，10月25日，火箭顶端的五星红旗迎着朝阳______（选填“吸收”或“反射”）着红光，分外醒目；如图丙，中国空间站的太阳能电池板能发电，说明光具有_____。
光的三原色是红绿蓝，因此手机的屏幕上的像素点是由红、绿、蓝三种颜色的子像素点组成的。不透明的物体其颜色是由其反射的色光决定的，因此五星红旗的红色部分呈现红色，因为红旗红色部分反射红光。
光照射到太阳能电池板上，可以转化为电能供人们使用，说明光具有能量。
6. 下面是对太阳光发生色散现象的探究实验。实验一：用平面镜引入一束日光，通过狭缝照到三棱镜上，如题图所示，调整棱镜的方位，在白色光屏上可以看到白光通过棱镜折射后得到包含七种颜色的彩色光带。把白纸放在棱镜前，看到照到棱镜上的光是白光，由此得知白光通过棱镜折射后分解成各种颜色的色光；实验二：在狭缝前放置红色玻璃（或蓝色玻璃），用白纸显示出照在三棱镜上的光是红光（或蓝光）；通过三棱镜后，光改变了传播方向，但不分解，仍然是红光（或蓝光）。
问题：（1）你认为太阳光通过棱镜后在光屏上得到了七色光是因为____；A．太阳光中含有七色光，由于光的折射，通过棱镜后各色光分散开了B．棱镜中含有七色光，有太阳光通过时各色光分散出来（2）从（1）中答案可知：太阳光是一种复色光，通过棱镜折射后发生了 _______现象；（3）由实验现象可以看出各色光通过棱镜时， ___光的偏折最大、 _______光的偏折最小，这说明了棱镜对不同色光的_________不同；偏折最大、最小的色光外______（选填“存在”或“不存在”）看不见的光。