11.請閱讀《光與色彩》回答問題
光與色彩
美麗的彩虹曾引發(fā)人們無數(shù)遐想,彩虹是怎樣形成的呢?有時我們又會在天空中看到兩道排列相反的彩虹,它們又蘊含著怎樣的奧秘呢?生活中物體的顏色是五彩繽紛的,物體的顏色又是怎樣形成的呢?請你有機會去中國科技館“探索與發(fā)現(xiàn)”主題展廳--“光影之絢”展區(qū)參觀一下,和同學(xué)們一起來了解光與色彩的神奇.
材料一:白光通過三棱鏡后,牛頓在墻上看到了一個彩色光帶,顏色的排列是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫,如圖1所示.真的是這樣么?我們通過一個實驗來驗證一下.而這個排列又“恰巧”與彩虹的顏色排列是一致的,這其中又蘊含怎樣的聯(lián)系呢?
實驗表明:白光是由各種色光混合而成的.當白光通過三棱鏡時,紫光的偏折程度最大,紅光偏折程度最小,經(jīng)過棱鏡后各種顏色的光就會分開,這種白光分解成各種顏色光的現(xiàn)象稱為光的色散,把這個顏色的排列稱為光譜.
材料二:彩虹是因為陽光射到空中接近圓形的小水滴,由于折射及反射而成,如圖3甲所示.陽光進入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后離開水滴時再折射一次.因為水對光有色散的作用,不同顏色的光的偏折程度有所不同,紫光的偏折程度比紅光大.由于光在水滴內(nèi)被反射,所以觀察者看過去是紅光在最上方,其他顏色在下.
有時,我們會見到兩條彩虹同時出現(xiàn),在平常的彩虹外邊出現(xiàn)同心但較暗的副虹(又稱霓).霓和虹都是陽光被小水珠折射和反射所形成的彩虹現(xiàn)象.當陽光經(jīng)過水滴時,它會被折射、反射后再折射出來.在水滴內(nèi)經(jīng)過一次反射的光線,便形成我們常見的彩虹(主虹).若光線在水滴內(nèi)進行了兩次反射,便會產(chǎn)生第二道彩虹(霓),如圖3乙所示.由于霓比虹反射多一次,光線的強度較弱,所以并不常見.另外,因為霓和虹反射路徑不同,所以我們看到霓的七色剛巧與虹的七色是上下相反的.
材料三:秋天,成千上萬的游客來到香山欣賞樹葉顏色的變化.顏色對樹葉來說非常重要,對每個人也非常重要.無論你是挑選新衣服、挑選新車、在森林中走在一條景色優(yōu)美的小徑上,還是等紅綠燈,顏色都很重要.顏色會為你的實驗提供大量有用的信息.物體可以分為透明物體和不透明物體,通過實驗來看物體的顏色是怎樣形成的.
實驗表明:透明物體的顏色,只有相同顏色通過,照射出來的顏色和濾色片顏色相同.而不透明物體的顏色,則是與其反射顏色相同.
材料四:在光譜分析中,由于每種原子都有自己的特征譜線,因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成.19世紀初,在研究太陽光譜時,發(fā)現(xiàn)它的連續(xù)光譜中有許多暗線,如圖4所示.最初不知道這些暗線是怎樣形成的,后來人們了解了吸收光譜的成因,才知道這是太陽內(nèi)部發(fā)出的強光經(jīng)過溫度比較低的太陽大氣層時產(chǎn)生的吸收光譜.仔細分析這些暗線,把它跟各種原子的特征譜線對照,人們就知道了太陽大氣層中含有氫、氦、氮、碳、氧、鐵、鎂、硅、鈣、鈉等幾十種元素.
根據(jù)上述材料回答下列問題.
(1)色散現(xiàn)象說明各種顏色的光通過三棱鏡時偏折程度不同.
(2)霓和虹都是陽光被小水珠反射和折射所形成的彩虹現(xiàn)象.
(3)如果在舞臺上,綠光照射到身穿白上衣、紅裙子的舞者身上,會看到舞者似乎穿的是綠色上衣和黑色裙子.
(4)在光譜分析中,由于每種原子都有自己的特征譜線,因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成.