八年级物理寒假专题——光学（续）上海科技版知识精讲

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1、初二物理寒假专题——光学（续）上海科技版【本讲教育信息】一.教学内容：寒假专题——光学（续）主要内容：专题1：光和物体的颜色专题2：巧用图解法记忆凸透镜成像规律专题3：光学创造性做图举例专题4：再次了解自己的眼睛专题一：光和物体的颜色“物体的颜色”涉及到色彩学、光学、化学及生理学等不同学科。下面从光学及生理学方面作以下讲解。1.光的色学性质1666年，英国科学家牛顿第一个揭示了光的色学性质和颜色的秘密。他用实验说明太阳光是各种颜色的混合光。为了对光的色学性质研究方便，将可见光围成一个圆环，并分成九个区域（见图），称之为颜色环。颜色环上任何两个对顶位置扇形中的

2、颜色，互称为补色。例如，蓝色的补色为黄色。通过研究发现色光还具有下列特性：（l）互补色按一定的比例混合得到白光。如蓝光和黄光混合得到的是白光。同理，青光和橙光混合得到的也是白光；（2）颜色环上任何一种颜色都可以用其相邻两侧的两种单色光，甚至可以从次近邻的两种单色光混合复制出来。如黄光和红光混合得到橙光。较为典型的是红光和绿光混合成为黄光；（3）如果在颜色环上选择三种独立的单色光。就可以按不同的比例混合成日常生活中可能出现的各种色调。这三种单色光称为三原色光。光学中的三原色为红、绿、蓝。这里应注意，颜料的三原色为红、黄、蓝。但是，三原色的选择完全是任意的；（4

3、）当太阳光照射某物体时，某种光被物体吸取了，则物体显示的颜色（反射光）为该色光的补色。如太阳光照射到物体上对，若物体吸取了的紫光，则物体呈现黄绿色。这里应该注意：有人说物体的颜色是物体吸收了其它色光，反射了这种颜色的光。这种说法是不对的。比如黄绿色的树叶，实际只吸收了紫光，显示出的黄绿色是反射的其它色光的混合效果，而不只反射黄绿色光。　2.人的色觉特点不同的光照射到人眼视网膜上，将给大脑不同的感觉，这种感觉称为色觉。人们就是凭自己的色觉来辨别物体的颜色，一般人的眼睛可分辨120用心爱心专心多种颜色，如果在不同颜色的相互补充、相互衬托之下，有经验的人可分辨13

4、000多种颜色。人眼为什么能分辨这么多种颜色呢？现代科学研究认为：人眼中的锥状辨色细胞有三种，每一种细胞擅长接收一种颜色的光，但对可见光内所有的光也能发生程度不同的反应。这三种锥状辨色细胞分别对红、绿、蓝色光最敏感。因此，人们选择这三种颜色作为光的三基色。彩色电视机也是根据上述理论制成的彩色显示过程。当眼睛接受了混合光之后，三种色觉细胞都按自己的规律兴奋起来；产生三种视觉信号。经视神经传到大脑，但是，大脑对每一个单独信号并不感兴趣，而是把它们总合在一起，形成一个综合的色觉，这就是人们感觉到的所接收混合光的颜色。根据人的色觉特点，当红、绿、蓝三种色光按千变万化

5、的比例混合时，就会使人感觉到千差万别的颜色。　3.光和物体的颜色我们知道，在没有光线的暗室中，或在漆黑的夜里，谁也无法辨认出物体的颜色，只有在光照射下，物体的颜色才能为人眼所见。所以，物体的颜色是光和眼睛相互作用产生的，是大脑对投射在视网膜上不同光线进行辨认的结果。我们日常所说物体的颜色，是指在日常环境里太阳光照射时物体所呈现的颜色。称之为物体的本色，在特殊环境里物体呈现的颜色，称之为衍生色。例如，在阳光照射下树叶呈绿色，这是其本色，而在红光照射下，这一“绿色”的树叶呈现黑色，改用紫外线照射时，它又呈火红色，这后两种颜色是衍生色。一个物体的本色只有一个，而衍

6、生色可有几个，故我们说物体的颜色时，若不作特殊说明即指物体的本色。　4.关于色彩的知识　　(1)三基色光的合成　　图1是将红、绿、蓝三种色光交错重叠地投射到白色银幕上得到的各种色彩．由图中可知：　　黄色=红色+绿色；　　青色=绿色+蓝色；　　紫色=红色+蓝色；　　红色+绿色+蓝色=白色；　　色光的合成在科学技术中普遍应用。彩色电视机就是一例．它的荧光屏上出现的彩色画面，是由红、绿、蓝三原色色点组成的。图2画出了显像管内电子枪射出的三个电子束，它们分别射到屏上能显示出红、绿、蓝色的荧光点上，通过分别控制三个电子束的强度，可以改变三色荧光点的亮度。由于这些色点很

7、小又很靠近，人眼无法分辨开来，看到的是三个色点的复合，即合成的颜色。图中的荫罩板是开有许多小孔（约有44万个孔）的金属薄板，它的位置离荧光屏仅有1厘米左右，每个小孔对着屏上的一组三色点，从而确保屏上每种颜色的所有荧光点仅受与其相对应的电子束的轰击。用心爱心专心　　(2)颜料的合成　　从前面三基色光的合成图中可以看出，青色光和红色光、紫色光和绿色光、黄色光和蓝色光都可以合成白色光，即：　　在彩色颜料中，把能和红、绿、蓝三原色合成白色的青、紫和黄色叫做三补色．　　由于颜料不是光源，它所产生的颜色是由于白光照射到颜料上后，某些色光成分被吸收，其余的部分被反射造成的

8、．为了简化问题讲解，可将白色看成由三原色组成，由上面