浅谈彩虹的形成
吕晓钊
物理类2班，03203001
中国科学技术大学
摘要：本文讨论了彩虹的成因，并推导出形成彩虹时光线的偏折角的公式，并
由此公式讨论了彩虹的各种性质。
关键字：彩虹；虹偏角；彩虹的成因；
1引言
当下午三点以后,如果在下过一场雨后,太阳仍然可见时.
背对着太阳抬头望去,
就有机会看到最美丽的彩虹, 高挂在天空.
如果运气好, 还可同时见到另一层淡淡的霓.
虹霓是怎样形成的?
这是由于太阳光所包含的各色光的折射率不同，而产生的分光现象。夏日午后，空气中充满了无数的小水滴，这是一种天然的棱镜。当太阳光照射到水滴上，将分别折射出橙、绿、青、蓝等色光送人人眼中。因此，只要太阳高度角适宜，人们便能看到美丽的彩虹。
其实，在初中时我就知道虹和霓都是由于折射形成；到了高中以后，又了解到虹是阳光经过两次折射一次反射形成，而霓是阳光经过两次折射两次反射。
但是，还有许多疑问没有解决。经过学习《力学》课程，我才明白其实许多东西可以自己解决。因此下文便是我近日研究彩虹的形成所得，虽与《力学》课程联系不大，但却是受课程启发所得。
2分析
◇1彩虹的成因
当太阳光在天空行进，遇到天空中细小的水滴时，光线会被折射进入水滴内，由于不同『颜色』的光线弯曲的程度不同，于是水滴内不同颜色的光线便被分开了。当光线第二次遇到水滴与空气的边界时，大部份的光线会很快又折射出去。但少部份在水滴内经过一次反射的光线，在第三次遇到水滴与空气的边界时，部份被折射出去的光线会形成『虹』。
如下图（图一）
那么彩虹的偏角是多大呢？下面我们来分析：
太阳是以平行光入射的，所以图一的入射角α角可以变化；而入射角α的变化必然引起折射角β的变化和Φ角的变化。假设入射光强为P(α)，出射光强为P(Φ)，在整个过程中光强的耗损率为A(α)。
设当入射光线r 变化Δα时，折射角β变化Δβ，Φ角变化ΔΦ。因为光线r 只是变化了一个小角度Δα，所以A(Δα+α)≈A(α)。则：
φαααφ?=?)()()(P P A '
)
()()()()(φαααφααφP A P A P =??=
∴
当0'=φ时 出射光强P(Φ)达到最大值，此时Φ角便是形成彩虹的入射光线和出射光线的夹角。
如下图（图二）
图二：形成彩虹的入射光线和出射光线的
从图一可以看出
βαφ42=+
即 αβφ24-= 对α微商得 2'4'-=βφ 当2
1'=β时 0'=φ
由折射率公式 n
α
βs i n s i n
= ………….○
1 微分 αα
ββd n
d c o s c o s
= 又 2
1c o s c o s '===βααββn d d …………○2 由○
1○2式得 31
c o s 2-=n α 3
1
2c o s 2-=n n β
则
αβφ24-=
=3
1
arccos(2)312
arccos(
422---n n n
…………○3 当我们把水的折射率n=1.3330(对589.3nm)代入○
3式得
01.42=φ
因此可得，形成彩虹时光线偏折了0
9.137
078.42180=-=?θ
◇
2彩虹的形状 已经知道彩虹的形成是太阳光射向空中的水珠 经过 折射→反射→折射 后射向我们的眼睛所形成。 不同颜色的太阳光束 经过上述过程形成彩虹的光束与原来光束的偏折角约 137.9度。 也就是说，若太阳光与地面水平，则观看彩虹的仰角约为 42.1
度。而以相同视角射向眼睛的所有光束，必然在一个圆锥面上 （也就是呈现圆形彩虹光束）。见下图（图三）
而通常阳光总是与地面成一个角度，因此我们看到的彩虹是一道圆弧 见下图（图四）
但是如果爬到高山上或在飞机上，理论上讲，应该可以看到半圆弧甚至整个圆环，事实的确如此！
◇
3彩虹的颜色
太阳光包含有各种不同频率（或波长）的光（电磁波）。对不同的光水的折射率也不同，对紫光的折射率n1要大于对红光的折射率约n2。
由○
3式可得
21φφ<
即形成彩虹时红光的偏折角 2θ?大于紫光的偏折角1θ?。（见图五）
分别选择不同色光比较, 将发现不同颜色光线与地面夹角不同 (红光夹角较蓝光大), 而要光线皆射向我们的眼睛. 则不同颜色的光线, 必然不是从同一点射出, 而是从不同来源的光线（不同的雨滴）, 同时射入我们的眼睛。所以我们看到的彩虹外侧是红色，内侧是紫色。见（图四）（图六）
虽然每一个人看到的彩虹的仰角相同，但他们看到的不是同一个彩虹，因为他们所看到的彩虹的光线来自不同的位置，不同的水滴。
◇
4霓的成因 霓是光线在水滴内经过两次反射后，折射出来的光线形成。可采用◇
1彩虹的成因中的方法，对水滴内的光线进行分析。
同样可以得到光线的偏折角约 0
128=?θ
3 结语
通过上述分析可得出如下结论：
彩虹是由太阳光所包含的各色光的折射率不同，而产生的分光现象，形成彩虹时光线偏折了约0
9.137=?θ。彩虹的形状是一道圆弧，但是如果条件适宜，观察者看到半圆弧甚至整个圆环。形成彩虹时红光的偏折角大于紫光的偏折角，所以我们看到的彩虹外侧是红色，内侧是紫色。
参考文献
[1] 姚启钧. 光学教程 . 高等教育出版社, 2002
安全伴我行调查报告1000字 篇一：安全伴我行 安全伴我行 ——六（2）中队活动方案 活动目的：通过本次主题班会，学习安全知识，进一步内化《小学生综合素质基本要求》中掌握的一些活动安全常识，增强学生安全意识，逐步提高学生的素质和能力。 活动方法：通过唱歌、交通知识竞赛、相声、快板、小品等表演来达到教育目标，接受《小学生素质教育基本要求》安全方面的教育。 活动准备：录音机、交通卡片、安全知识题、相声、小品等。活动过程： 一、整队集合，各小队汇报人数 中队长：“全体坐正，各小队汇报人数！” 第一小队：“起立，立正，（敬礼）报告中队长，第一小队应到12人，实到12人，报告完毕！” 中队长：“接受你的报告！” （敬礼）第二小队、第三小队?? 中队长：（敬礼）“报告辅导员老师，六（2）中队应到学生60人，实到学生60人，这次我们举行《安全伴我行》中队主题活动，邀请您参加我们的活动，请辅导员老师批准！（敬礼） 辅导员还礼并回答：“接受你的邀请，参与你们的活动，并预祝你们活动取得圆满成功！” 二、出队旗
中队长：下面我宣布：XX小学六（2）班“安全伴我行”活动现在开始，(大家鼓掌)全体起立，出旗，奏乐，敬礼！” 三、唱队歌 中队长：“礼毕，唱队歌！”指挥 中队长：“请坐！” 四、中队长讲话，宣布活动开始 中队长：“同学们，你们好！我们是21世纪的主人、是祖国的未来、民族的希望。我们的安全牵系着辛勤培育我们的父母、老师，关系着祖国的未来，所以我们必须珍爱我们的生命。为此，本次我们班围绕《小学生综合素质基本要求》举办一次“安全教育”主题队会。有请主持人XX、XX。 主持人上场，敬礼，尊敬的各位老师，亲爱的同学们，你们好，我叫XX，我叫XX。 五、中队活动开始 第一篇章：校园安全我熟记 XX：安全是我们幸福的前提和基础，是社会和谐和发展的保障，预防校园安全事故，向往人生的平安是你我的追求，也是亲人和朋友的共同期盼，首先让我们走进第一篇章：校园安全我熟记。 XX：同学们，当我们迈着轻快的步伐来到学校。我们知道新的一天开始了，作为学生，我们更多时间都是在校园里度过的。我们应该怎样保护自己的安全呢？我这里有一些校园安全知识判断题，比一比谁的判断最准确。 1.不带刀具，烟花爆竹和有毒的物品进教室（） 2．不在楼梯上、走廊上打闹、挤推（）
大班科学活动《奇妙的彩虹》教案 活动目标： 1、通过观察彩虹这一自然现象，激发幼儿主动参与科学探索的兴趣。 2、通过实现操作，探索彩虹形成的奥秘。 3、在感受彩虹美的过程中，培养幼儿热爱大自然的情感。 4、使幼儿对探索自然现象感兴趣。 5、充分体验“科学就在身边”，产生在生活中发现、探索和交流的兴趣。 活动准备： 1、录像机、录像带《奇妙的彩虹》。 2、在活动区中投放试验用具：三棱镜、自来水软管、小水杯、水盆、平面镜等若干。
3、活动前让幼儿通过看图书、问家长等多种途径收集有关彩虹的知识，并在活动区中投放有关彩虹的图片。 4、在晴朗有太阳的日子里进行活动。 活动过程： 一、通过让幼儿互相交流讨论，激发幼儿探索彩虹这一自然现象的兴趣。请幼儿讲出在什么地方发现彩虹的？彩虹是什么样的？像什么？（请幼儿根据自己的已有经验，讨论江处彩虹的颜色、形状以及看到的彩虹的感受）。 二、引导幼儿观看录像《奇妙的彩虹》，简单了解彩虹的形成。 “老师也见过彩虹，还把它录了下来，请小朋友看为什么会出现彩虹？” 看完录像后提问：彩虹是什么时候出现的？是什么形状的？像什么？ 三、开展小实验：自制人工小彩虹，初步然所、发现彩虹形成的原因。
1、引导幼儿从已准备的种种材料（三棱镜、自来水软管、小水杯、水盆、平面镜等）中，任意选择材料，自由探索实验。然后相互交流自己所发现的现象。（幼儿操作时，教室可寻回了解幼儿的探索情况，并给予适当的指导。） 2、请发现小彩虹的幼儿演示、讲解自己发现的有趣现象。（当幼儿讲解演示不够清楚时，教师可做必要的提示和帮助。） 实验一：正对太阳，从软管中喷出呈雾状的自来水，透过水雾，就可以发现彩虹现象。 实验二：透过三棱镜观察太阳光折射的七种颜色。 实验三：把镜子房倒水盆里正对着太阳光，，就会发现彩虹现象。 实验四：背对着太阳站立，然后用嘴向空中喷出一口水雾，就会看到在那些水珠上面有一条小小的彩虹。 3、启发幼儿在实验成功后，互相那交换材料，试一试用另一种方法发现小彩虹。
制造彩虹实验报告单 篇一：七色光实验记录单 实验记录单 一、小组合作制造彩虹： 1、材料：水槽、手电筒、平面镜、白纸。 2、 要求:小组分工合作，完成实验，仔细观察，填写好实验记录。 3、实验过程: （1）、将小镜子倾斜着放入水槽，并设法将其固定。 （2）、打开手电筒，让光线照在水下部分的镜面上。 （3）、将白纸在手电筒的上方举起来，移动电筒位置，直到看清彩虹。 4、谈实验现象。 我们看到的现象是：。 二、小组合作完成色光合成实验： 1、材料：圆形硬纸片、彩笔、线。 2、要求：小组分工合作，完成实验，仔细观察，填写好实验记录。 3、实验过程： （1）、将圆形硬纸片上的格子分别涂上红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。
（2）、用两手拉动线，让圆形硬纸片转动起来。 4、谈实验现象。 我们看到的现象是：。 课外实践： 在晴朗无风的日子里，背对太阳，用喷雾器（喷壶）朝空中喷水，你也能在水雾中看见彩虹。 篇二：实验报告单 青岛版小学四年级科学操作实验报告（全册） 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 南流小学 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 科学动手操作活动实验报告单实验名称 篇三：五年级科学实验报告单苏教版 2.实际试验模拟昼夜变化的实验 答：实验名称：模拟昼夜变化的实验。 实验准备：地球仪、手电筒等
实验过程：用手电筒水平照射地球仪，会发现向着手电筒的一面变亮了，背着的一面没有变亮，逆时针转动地球仪，地球仪亮着和黑的一面不断变换。 实验结论：向着太阳的一面是白昼，背着太阳的一面是黑夜，随着地球的转动，白昼和黑夜交替出现。 设计试验研究凸透镜和凹透镜的作用 实验名称：研究凸透镜和凹透镜的作用。 实验准备：凸透镜、凹透镜、白纸等 实验过程：（1）分别用凸透镜和凹透镜观察物体。 （2）让阳光穿过凸透镜，观察聚焦情况。（3）把凸透镜对着窗户，观察成像的情况。 实验结论：凸透镜有放大物体的作用，能聚光成像。凹透镜有缩小物体的的作用。
2019年彩虹桥志愿者调研报告-优秀word范文 本文部分内容来自网络，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将予以删除！ == 本文为word格式，下载后可随意编辑修改！ == 彩虹桥志愿者调研报告 志愿者也叫义工、义务工作者或志工。志愿者致力于免费、无偿地为社会进步 贡献自己的力量。如下是给大家整理的，希望对大家有所作用。 彩虹桥志愿者调研报告篇【一】 在我进入大学后的第一个寒假中，我体验到了一次非常真实而又宝贵的社会实 践活动。彩虹桥为我们广大在校大学生提供了一个非常好的展现自我的平台， 通过成为青年志愿者，为各大乡镇、街道司法所提供服务，这不仅使我学到了 很多相关的法律知识和做人的道理，同时也让自身的社会价值得到充分的发挥。我很庆幸自己报名参加了这次如此有意义的活动，它让我接触到了平常时很少 接触到的东西。这次活动，给我留下了难以忘却的回忆，让我获益匪浅。在短短的十天服务时间内，我主要的工作就是帮助街道司法所工作人员开展人民调解、社区矫正、法律宣传、预防青少年违法犯罪帮教等志愿服务活动。在此期间，我最大的任务就是对未成年服刑人员进行家庭走访调查以及帮助司法所工 作人员处理繁琐的刑事档案资料的整理，同时在所长的带领下一起解决了一起 人民调解的实际案例，针对成为热点话题的医疗纠纷实际案例进行在旁学习， 为有纠纷的双方进行合理调解，并最终达成了和解的理想结果。其中我最大的 感触就是去未成年服刑人员家里进行走访的时候，发现有许多走上迷途的青少 年年纪都比较小，从他们稚嫩的眼神中完全看不出他们邪恶的一面。所以犯罪 从自身、家庭、社会各层面来说都有责任。我认为这样的实践活动应该多举办，寒假时间相对较短，真心希望未来这个活动能尽可能地延长实践时间，让我们 大学生能在亲身接触社会中学到有用的东西。在这些未成年人父母无法管教的 情况下，我们作为大哥哥大姐姐，应该给予他们更多的关爱，教会他们正确的 思想，给他们传递社会正能量。 其次，我作为一名非专业的志愿者，刚开始接触关于法律方面的事务的时候有 点不知所措，但是在司法所里所有工作人员热心的指导下，我学到了许多这方 面的知识，通过自己的虚心求教我也明白了如何在与人交往中进行相互的学习。作为一名新闻专业的学生，我的专业也能在实践过程中得到锻炼。比如在我们 开展社区矫正人员安全教育会之后，所长要求我写简讯，走访过程中进行拍照等，都需要非常专业的水平才能做到最好。在人民调解的现场，所长要求我笔录，在她的指导下我明白如何正确规范地做好笔录，它非常讲究真实性和完整性，这与在新闻采访中所做的笔记完全不同，至此我又有了很深的体会。
彩虹的形成的探究报告,快,跪求呀!!!!! 浏览次数：1629次悬赏分：0 |解决时间：2007-1-9 13:16 |提问者：祉颛肆忌 探究报告或论文都行. 最佳答案 夏日，雨后初晴，阳光明媚。瞬间，天空中出现一道彩虹，它是一道横跨天空的七色彩带，红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，宛如一座彩色的拱桥飞架天空。天空中为什么会出现五颜六色的彩虹呢？雨后，天空中还悬浮着很多极小的水滴，太阳光沿着一定角度射入这些小水滴内，会产生两次折射和一次全反射，然后从水滴射出来，于是，太阳光色散成紫色在内，红色在外的七色彩带。这就是彩虹。其中红色光与入射光线所成的角度约为42°，紫色光所成的角度约为40°。当虹出现的时候，有时旁边还可出现另一个彩色圆弧--霓，霓的颜色排列与虹恰好相反，它是太阳光射到小水滴内经过两次折射和一次全反射后色散而形成的。由于光线在水滴里多经过一次反射，所以颜色的排列与虹相反，而且光的能量要散失一些，因此霓的光带不如虹色彩鲜明。我们可以动手造出一道仿真彩虹。你背着太阳，口里含一口水，将水向空中适当的方向喷出，就会在水珠中看到一道美丽的人造彩虹。虹是由于阳光射到空中的水滴里，发生发射与折射造成的。 我们知道，当太阳光通过三棱镜的时候，前景的方向会发生偏折，而且把原来的白色光 线分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色的光带。 下过雨后，有许多微小的水滴漂浮在空中，当阳光照射到小水滴上时会发生折射，分散 成7种颜色的光。很多小水滴同时把阳光折射出来，再反射到我们的眼睛里，我们就会看到一 条半圆形的彩虹。彩虹的色带分明，红的排在最外面，接下来是橙、黄、绿、青、蓝、紫6种 颜色。 空气里水滴的大小，决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大，虹就鲜艳。也 比较窄；反之，水滴小，虹色就淡，也比较宽。 我们面对着太阳是看不到彩虹的，只有背着太阳百能看到彩虹，所以早晨的彩虹出现在 西方，黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见，只有乘飞机从高空向下看，才能见到。 虹的出现与当时天气变化相联系，一般我们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出 现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能 性却很大。 彩虹的明显程度，取决于空气中小水滴的大小，小水滴体积越大，形成的彩虹越鲜亮，小水滴体积越小，形成的彩虹就不明显。
彩虹是怎样形成的? 李振 雨过天晴，天空中常常会出现一道半圆形彩虹，它是一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成的光带，我们把它叫做虹。 我国古人很注重观察自然现象，对天空中彩虹早就有了科学的解释。沈括在《梦溪 笔谈》中引用孙彦光的话说：“虹，日中雨影也。日照雨，则有之。”唐代张志和《玄真子》中说道：“背日喷乎水，成虹霓之状。”可见，彩虹是由于阳光射到空中的水滴里， 发生反射与折射造成的。 我们知道，当太阳光通过三棱镜时，会发生色散现象，把原来的白色光分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。在下雨之前或大雨之后，天空中悬浮着许多微 小的水珠，这些水珠起着三棱镜的作用，当太阳光照到小水珠上，如图1所示，进入小 水珠时发生一次折射，在小水珠内部一部分光被反射，然后从小水珠射出时又发生一次 折射，这两次折射一次反射，使频率不同的色光沿不同的方向前进，于是就发生了色散 现象。由于太阳光是平行光，只有沿某一方向射出的光最强，这就是我们看到虹的方向。 这个方向与入射的太阳光的方向之间的夹角，对于红光约等于42°，紫光约等于40°， 其他色光则介于40°～42°之间，如图2所示。由于天空中的水珠很多，只有符合上述角 度的方向才能看到虹，因此站在地面上看到的虹是半圆形，在虹中内侧为紫色，外侧为 红色，如图3所示。 图1 图2 图3 那么，为什么夏天雨后往往有彩虹，而冬天却没有呢?因为夏天常常下雷雨或阵雨， 这些雨的范围不大，往往是这边天空在下雨，那边天空仍闪耀着强烈的阳光。雨过以后， 天空中还悬着许多小水滴。而冬天，天气一般较冷，空气干燥，下雨机会少，阵雨就更少，多数是降雪，而降雪是不会形成虹的，所以冬天很少出现彩虹。 中学综合学科网整理编辑 中学综合学科网第 1 页共1 页2013-4-12 1:58
彩虹形成的光学现象 摘要:正雨过天晴,长虹一贯天空,七彩斑斓,坐地仰观半圆虹,凌空俯视一圆霓,虹霓相伴,有几分夺目。原来它们都是光与物质相互作用的结果。本文将就光的彩虹的形成条件、彩虹的形成与光的反射，彩虹的形成与光的折射与色散做简单阐述。 关键词：彩虹;反射;折射;色散 1 引言 生活中时时有物理，处处有物理。通过对生活中各种物理现象的研究，了解世界，了解生活，你会发现生活原来是那么的神奇，那么的有趣味，会因而而更加热爱生活，生活将更有意义。例如正雨过天晴,长虹一贯天空,七彩斑斓,坐地仰观半圆虹,凌空俯视一圆霓,虹霓相伴,晕华烂灿,有几分夺目,也有几分激情。 本文将就彩虹的形成条件、光线的照射角度、彩虹的形状、彩虹的颜色分布以及彩虹的霓做简单阐述。 2 彩虹形成的气象条件 彩虹不是很容易看到的，即便在夏日的雨后也仅偶尔可见。彩虹的形成需要满足特定的气象条件。简言之，就是对光线和空气中的水滴含量有要求。雨过天晴，空气中尘埃少而充满水滴，日光从观察者背后以小角度照射水滴，天空的一边因有云遮挡而较暗，这样便会较容易观察到彩虹；彩虹的明暗和宽度由空气里水滴的大小决定。雨滴越大，彩虹带越窄，色彩越鲜明；雨滴越小，彩虹带越宽，色彩越黯淡。当雨滴小到一定程度时，分光和反射不明显，彩虹就消失了。 这说明彩虹的形成与空气中的水滴的多少、大小和光线的明暗、照射的角度有密切的关系。一般冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下阵雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。 3彩虹形成的光学现象 3.1彩虹的形成与光的反射 当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，有一次反射的也有两次反射如图1与图2所示。这是一种镜面发射而不是漫反射，镜面反射分为平面发射
光的初体验——《彩虹是如何形成的》 引入：Q：小朋友们，你们见过彩虹吗？（ppt展示） Q：彩虹有几种颜色？分别是什么？ Q：你们知道彩虹是怎样形成的吗？一般是在什么时候可以看见呢？ …… 小结：彩虹一般都形成在雨后，而且要太阳公公出来的时候。那彩虹是怎样形成的呢？我们今天就来体验下。 首先，我们来认识下，我们见到的太阳光，太阳光实际上有7种单色光组成，他们分别是：红、橙、黄、绿、蓝、淀、紫。比如我这里有一只单色光，它发出来的是——红光。那有小朋友们就会问：那为什么我们有时候都看不到阳光下的这七种颜色呢？ 那是因为这七种光混到一起就看不出来了。就像你们有时候穿上一样的衣服，我也认不出来你们谁是谁了，只知道你们是大一班的小朋友。那如何让他们分出来呢？最好呀能够排队排起来。 在幼儿园里你们听到谁的号令就会排队？ 那光也是一样，当他们碰到透明的物质就会“乖乖地听话”按要求排队了。接下来请小朋友们仔细看看红光碰到玻璃会发生什么情况. 【演示】激光笔沿直线传播 激光笔通过玻璃 你们发现了什么不一样的吗？ 生答 你们说的都很棒！对，光碰到玻璃一样的透明物质都路线会发生偏折，这个现象叫做光的折射。不同的光的偏折程度都不一样，其中紫光偏折的最厉害。所以，当太阳光碰到透明物质后，里面的七色光就会按次序分开来。接下来我们利用这个现象也可以制造出彩虹来。 我这里有块玻璃，他的侧面是什么形状的？ 生答 对，他的侧面是三角形，这种玻璃叫做三棱镜。我们可以利用三棱镜制造彩虹来。 【演示】手电筒照射三棱镜，调节角度，找出七彩光。 小朋友们可以看看这里有哪些颜色，一共有几种？ 好，看了这个实验，我们发现，当光碰到像玻璃这些透明的物质会发生偏折，然后就会出现彩虹。那请小朋友们来讲一讲为什么下雨过后，太阳出来了，就能出现彩虹呢？ …… 真棒，因为下雨后呀，空气中充满了很多小水珠，这些小水珠就相当于透明玻璃，光透过水珠就会发生折射，那么里面的七色光就能按次序排队排起来了。
作业题目： 任选一篇事理说明文的片段。研究并阐述这段话需要提取什么信息？用什么方式训练学生提取信息？为这段话的阅读理解设计三个检测题。 作业解答： （一）说明文选： 天空为什么会出现彩虹 夏天雨后，乌云飞散，太阳重新露头，天空常常会出现半圆形的彩虹。我国早在北宋的时候，对天空中的虹就有了科学的解释。如当时的沈括在《梦溪笔谈》中就引用孙彦光的话说：“虹，雨中日影也。日照雨，则有之。”虹是由于阳光射到空气中的水里，发生反射与折射造成的。 我们知道，当太阳通过三棱镜的时候，前进的方向就会发生偏折，而且把原来的白色光线分解成红橙黄绿蓝靛紫各种颜色的光带。 在下雨的时候，或者在雨中，空气中充满了无数小小的能偏折日光的水滴。当阳光经过水滴时，不仅改变了前进的方向，同时被分解成红橙黄绿靛紫等色光，如果角度适宜，就成了我们所看到的虹。 空气里水滴的大小，决定虹的色彩鲜艳程度。空气中的水滴越大，虹越鲜艳。水滴越小，如雾滴那样大时，虹色越淡，形成白虹。据测定，虹的平均宽度，大约是在地面上看到的太阳直径的五倍。 天空中，不光会出现一条虹，有时会同时出现两条、三条，甚至五六条虹，不过这种现象比较少见。如果在人工条件下，用阳光照照耀喷泉的飞沫，甚至可以看到十七条虹。多条虹生成的原因同样是由于阳光在水滴里发生反射与折射造成的，不过光线的路线更加复杂罢了。 那么为什么夏天往往有虹，而冬天却没有呢？ 因为夏天常常下雷雨或阵雨，这些雨的范围不大，往往是这边天空在下雨，那边天空仍然闪耀着强烈的阳光。有时候，雨过以后，天空还漂浮着许多小水滴，当阳光通过这些小水滴时，经过反射和折射的作用，天空中美丽的彩虹就出现了。 而冬天，天气一般较冷，空气干燥，下雨机会少，阵雨就更少，多数是降雪，降雪是不会形成虹的。所以冬天不大会出现虹，但在极少的情况下，天空中具有形成虹的条件时，也有可能出现虹。
话说彩虹 陕西省宝鸡市陈仓区香泉初中邢星 “赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞。雨后复斜阳，关山阵阵苍……”。这是一代伟人毛泽东在《菩萨蛮·大柏地》一词中描述的雨后彩虹美景。 彩虹，是一种在特定天气条件下发生的大气光学现象。 1．彩虹的形成 彩虹是一种大气光学现象，是由于太阳光经过空气中的水滴时，发生光的反射和折射造成的。在空气湿度较大的山间，空去中漂浮有较多的小水滴，阳光通过小水水滴时，被小水滴折射和反射，就像白光通过三棱镜发生色散一样，就形成了状如拱桥彩虹。 只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可观察到的彩虹现象。彩虹最常在下午，雨后刚转晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗。而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹较容易被看到。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以人工制造彩虹。
在月光强烈的晚上也可能出现彩虹，称为晚虹，晚虹比较少见。由于人类视觉在晚间光线较暗的情况下难以分办颜色，晚虹看起来好像是全白色。 2．彩虹的颜色 色彩一般为七彩色，从外至内分别为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。我国民间常有“赤橙黄绿青蓝紫”的说法。太阳光是透明无色的，称为白光，白光通过小水滴后，为什么变成了有七种颜色组成的彩色光带呢？原来，无色透明的太阳光是有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种可见色光混合而成的，它们本来各有各的颜色，但混在一起传播，就成了无色透明的白光，当它们一起沿同一方向由空气斜射向水（或其它透明物质）时，传播方向会发生偏折——折射，但水（或其它透明物质）对不同颜色光的偏折程度不一样，七种色光虽然沿同一方向射向水中，但不同颜色光的偏折程度不同，通过水（或其它透明物质）后的传播方向就变得不一样了，原来混在一起的七种色光被分开了，这就形成了彩虹。 空气里水滴的大小，决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大，虹就鲜艳。也比较窄；反之，水滴小，虹就淡，也比较宽。我们面对着太阳是看不到彩虹的，只有背着太阳百能看到彩虹，所以早晨的彩虹出现在西方，黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见，只有乘飞机从高空向下看，才能见到。 3．虹与气象 虹的出现与当时天气变化相联系，从虹出现在天空中的位置，可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很
光学设计性实验报告（一步彩虹全息） 姓名： 学号： 学院：物理学院
一步彩虹全息 摘要彩虹全息是用激光记录全息图, 是用白光再现单色或彩色像的一种全息技术。彩虹全息术的关键之处是在成像光路( 即记录光路) 中加入一狭缝, 这样在干板上也会留下狭缝的像。本文研究了一步彩虹全息图的记录和再现景象的基本原理、一步彩虹全息图与普通全息图的区别和联系、一步彩虹全息的实验光路图，探讨了拍摄一步彩虹全息图的技术要求和注意事项，指出了一步彩虹全息图的制作要点, 得出了影响拍摄效果的佳狭缝宽度、最佳狭缝位置及曝光时间对彩虹全息图再现像的影响。 关键词：一步彩虹全息；狭缝；再现 1 光学实验必须要严密，尽可能地减少实验所产生的误差； 2 实验仪器 防震全息台激光器分束镜成像透镜狭缝干板架光学元件架若干干板备件盒洗像设备一套线绳辅助棒扩束镜2个反射镜2个 3 实验原理 3.1 像面全息图 像面全息图的拍摄是用成像系统使物体成像在全息底板上，在引入一束与之相干的参考光束，即成像面全息图，它可用白光再现。再现象点的位置随波长而变化，其变化量取决于物体到全息平面的距离。 像面全息图的像（或物）位于全息图平面上，再现像也位于全息图上，只是看起来颜色有变化。因此在白光照射下，会因观察角度不同呈现的颜色亦不同。 3.2 彩虹全息的本质 彩虹全息的本质是要在观察者与物体的再现象之间形成一狭缝像，使观察者通过狭缝像来看物体的像，以实现白光再现单色像。若观察者的眼睛在狭缝像附近沿垂直于狭缝的方向移动,将看到颜色按波长顺序变化的再现像。若观察者的眼睛位于狭缝像后方适当位置, 由于狭缝对视场的限制, 通过某一波长所对应的狭缝只能看到再现像的某一条带, 其色彩与该波长对应, 并且狭缝像在空间是连
. 彩虹是阳光以一定的角度照射在水滴上发生折射和反射而形成的。雨后，天空中布满了小水滴，这是一种天然的三棱镜。阳光透过水滴时，由于折射和反向作用，被分解成七色光，只要太阳角度适当，就能看到美丽的弧形彩带。 如果空气干燥，或者天空中只有微小的水滴，那就不会形成彩虹。一般来说，水滴越大，虹带越窄，色彩越鲜明；反之，水滴越小，虹带越宽，色彩就暗淡。有时，我们可以看到天空有两条彩虹：一条叫主虹，色彩鲜艳，里面是紫色，外面是红色；另一条叫副虹（又叫霓），里面是红色，外面是紫色，虹色较淡。这种现象是由于阳光透过水滴时，发生两次折射和反射的缘故。 我们见到的彩虹都是弯弯的，而没有笔直的。就连峨眉山山顶的“佛光”也是圆形的，这是为什么呢？ 原因一：光的波长决定光的弯曲程度，天空中所有的小水滴都排列在一个圆周上。圆周上的水滴与太阳、人眼的相对位置都相同时，从这些水滴里折射出的彩色光线，才能投射到人眼里。当这些水滴所产生的彩色光线合在一起时，人们才可以看到一条五彩缤纷的色彩光带。 原本光是笔直行进的，但它也具有一旦进入水中就会折射的性质。因此太阳光在通过雨的颗粒时就会折射。不同颜色的光，在水滴上折射的程度是各不相同的。 光穿越水滴时弯曲的程度，端视光的波长（即颜色）而定——红色光的弯曲度最大，橙色光与黄色光次之，依此类推，弯曲最少的是紫色光。每种颜色各有特定的弯曲角度，阳光中的红色光，折射的角度是42度，蓝色光的折射角度只有40度，所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。 由于光折射的角度因颜色而各异，所以七种颜色会以各自不同的角度折射，从而很漂亮地排列起来。因为彩虹呈现于与太阳方向相反的天空，所以想在雨后看彩虹时要背对着太阳。 原因二：与地球的形状有很大的关系，由于地球表面是一个曲面并且被厚厚的大气所覆盖，雨后空气中的水含量比平时高，当阳光照射入空气中的小水滴时就形成了折射。同时由于地球表面的大气层为一弧面从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹！ 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！ 精品
彩虹的成因 彩虹，又称天虹，简称为“虹”，是气象中的一种光学现象。当太阳光照射到空气中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光谱，雨后常见。形状弯曲，通常为半圆状。色彩艳丽。东亚、中国对于七色光的最普遍说法（按波长从小至大排序）：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 双彩虹 很多时候会见到两条彩虹同时出现，在平常的彩虹外边旋转星空似彩虹 出现同心，但较暗的副虹（又称“称霓”）。副虹是阳光在水滴中经两次反射而成。当阳光经过水滴时，它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光缐，便形成人们常见的彩虹（主虹）。若光线在水滴内进行了两次反射，便会产生第二道彩虹（霓）。 霓的颜色排列次序跟主虹是相反的。由于每次反射均会损失一些光能量，因此霓的光亮度亦较弱。两次反射最强烈的反射角出现在50°至53°，所以副虹位置在主虹之外。因为有两次的反射，副虹的颜色次序跟主虹反转，外侧为蓝色，内侧为红色。副虹其实一定跟随主虹存在，只是因为它的光线强度较低，所以有时不被肉眼察觉而已。 晚虹 晚虹是一种罕见的现象，在月光强烈的晚上可能出现。由于人类视觉在晚间低光线的情况下难以分辨颜色，故此晚虹看起来好像是全白色的。 七色光原因 彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，造成光的色散及反射而成的。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内也是以不同的角度反射。当中以40-42度的反射最为强烈，形成人们所见到的彩虹。 其实只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在下午，雨后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗。而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹便会较容易被看到。虹的出现与当时天气变化相联系，一般人们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大。 彩虹的明显程度，取决于空气中小水滴的大小，小水滴体积越大，形成的彩虹越鲜亮，小水滴体积越小，形成的彩虹就不明显。一般冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。 弯曲原因 事实上如果条件合适的话，可以看到整圈圆形的彩虹（例如峨眉山的佛光）。形成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次，最后射向人们的眼睛。 光穿越水滴时弯曲的程度，视光的波长（即颜色）而定——红色光的弯曲度最大，橙色光与黄色光次之，依此类推，弯曲最少的是紫色光。 因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。 每种颜色各有特定的弯曲角度，阳光中的红色光，折射的角度是42度，蓝
彩虹是怎么形成的？ 扬中市第二实验小学六（5）班秦瑞彤 夏天的午后，狂风暴雨刚刚过去了，空中的乌云都悄悄地飞散了，太阳公公又露出了笑脸，它火辣辣的光茫照得我睁不开眼睛，用手挡在头，抬头仰望那只火球，“哇!”我情不自禁地感叹到，在太阳底下好像有一个五颜六色的东西。“啊！彩虹！”我又高兴又激动，为了证明我没看错，我拉来了妈妈。妈妈有些不相信，眯着眼睛看了看，点了点头，“嗯，真的有彩虹嘛！”“那当然了，我可是天眼圣人嘛！”我沾沾自喜地讲道。“哦?”妈妈有些不相信，“那彩虹有几种颜色呀？”我微微一笑，滚瓜烂熟地回答到“7种，红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，对不？”妈妈不服气，又问“彩虹是怎么形成的呀？”话音刚落，那个神彩飞扬的我立马消失的无影无踪，我愣住了。抬头望了望，除了太阳加上隐隐约约的彩虹，和几朵白云就没有了呀！妈妈笑道：“不知道了吧。”我无可奈何地点了点头。 妈妈不告诉我答案，我只能无限制的猜想了，毕竟科学家在得出结论之前不也有过猜想！是太阳光自带的吗？不对，如果是的话，平时太阳出来应该看到的呀；是雨滴造成的吗？如果那样的话，下雨时我应该可以用肉眼看到的呀；是白云弄出来的吗？不对，如果是的话，平时也是可以看到呀…….. 算了，算了，猜是永远猜不到的了，我上网查了查资料，可还是不太理解。那就来做实验吧，伽利略说过：“一切推理都必须从观察与实验中得来。”根据网上查到的资料，在妈妈的帮助下，我为实验准备了起来。首先，要有一定强度和角度的阳光，我看看天空中的太阳，它烤得大地直冒烟，更别说现在了，冰淇淋刚出冰箱就开始化了，太阳光正好斜射，我从家里拿出一张凳子放在门口阳光下，盛满一盆清水放在凳子上，妈妈从她的化装箱里拿了一个很大的镜子，与水平面成150°角放进盆里，然后我就用喷水瓶，背对着阳光，向空中喷水，就像天下雨一样，这时在墙壁上会出现一条红、橙、黄、绿、青、蓝、紫颜色，和天空的彩虹一样美丽。 原来是这样，到现在我终于真正明白了资料上所说的意思，彩虹是太阳光穿透雨的颗粒时形成的，光是笔直行进的，但它也具有一旦进入水中就会折射的性质。因此太阳光在通过雨的颗粒时就会折射。此时，由于折射的角度因颜色而各异，七种颜色会以各自不同的角度折射，并且很漂亮地排列起来，形成彩虹。 转头看看天上的彩虹，我朝妈妈得意地笑了。
说起彩虹，人们的第一印象一般会是把它定为一种自然现象，实际上它也代表一种信念。彩虹总是在暴风雨后才出现。这时出现的彩虹，如同一座颜色鲜艳的七彩桥架在天上，又像一条色彩缤纷的七彩绸缎，美丽极了！正是因为它以这种方式出现，才令我悟出许多道理，或许大家也有这种感觉。还记得在些许年前夏天，天气由阳光明媚瞬间变为暴风骤雨。这倾盆大雨，似乎要冲刷掉人世间人们犯下的罪恶与贪婪。经常听其他人说，夏日的天气变化无常。果然不出人们所料，不一会儿，天气又转晴了。就在这时，我下意识的向远方一望，因为我知道雨后会有彩虹出现。果真一道彩虹出现在我眼前。啊,真是美的名不虚传，七种鲜艳的颜色有序的排列在天空，每一种颜色都有自己独特的闪光点。望着那美丽的彩虹，我的脑海里出现了许多天气和心情的关系的想法。每个人的内心世界奇幻无比，其实有许多“天气”，也蕴藏在他们的内心，每个天气都代表着自己内心的心情于经历。天气晴朗，代表心情愉快，经历的事格外轻松，像轻松完成了一项老师布置的作业，心情舒畅，内心是晴朗的；天气潮湿，表示心里很委屈又不敢说，像和最好的朋友闹了点小矛盾，充满了委屈却无处诉说，此时心里是潮湿的；小雨蒙蒙，代表心里对别人待你的方式觉得感动，像妈妈默默的关心着我，突然在某一天，我意外地发现了妈妈头上冒出了一根“银丝”，想到他对我做的点点滴滴，我的心里下起了蒙蒙细雨。彩虹的出现一定要有暴风雨在前做预兆，就像胜利前有磨难艰辛一样。因此，彩虹.暴风雨给了我们一个启示：只有经历过困难暴风雨的考验，才能看见胜利的彩虹。想到这，我想起一句耳详能熟的歌曲的歌词：“把握生命里的每一分钟，全力以赴我们心中的梦，不经历风雨怎么见彩虹······”是啊!不经历风雨怎能见到彩虹呢？朋友，不要想着轻而易举取得成功。要下定决心，要脚踏实地，一步一个脚印地才能走向胜利，这样才能让你感受到努力，并且经过坎坷磨难的成功的喜悦，完美地实现了自己的美好理想！同学们，“宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。”意思是我们只要付出了，就会有收获。古人又曰：“黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。”意思是如果我们现在不认真学习，经受不了现在的磨难，长大成人后就会后悔不已。而且你也不会有太大成就，甚至还有可能像你的父母一样种植大棚，干体力活。我们要相信，在学校领导的关心下，在老师的辛勤培育下，并且经过我们不懈的努力，我们一定会成长为有理想.有道德.有文化.守纪律的合格中学生，给学校.给社会.给社会.给家人一份满意的答卷。这些成功，就是风雨后的彩虹。前进吧，成功在最后！！
彩虹是怎样形成的 老师曾经告诉我们，丰富多彩的大自然是一个知识的海洋，如果你会细心地去观察、去发现、去探索……那是我们人类最好的课堂。平时我除了看书，最喜欢看的就是天空，看天上变化多端的云儿，看飞机飞过后形成的“天路”…… 11月24日，今天挺冷的，还一直下着雨，不能出去玩，傍晚的时候，我在窗台边玩，突然感觉到外面的天空特别的亮，我很奇怪？是不是雨停了，太阳出来了？我往太阳的方向一看，果然，黄黄的像奶酪一样的太阳挂在天空，发出了金黄色的光芒，照亮了旁边的大片云彩。好漂亮呀！我从来没见过这样的天空。我继续观察着天上的云彩，呀！在太阳的另一端，也就是东方，竟然有两条彩虹（不是一条哦）高高地挂在天空，好像在天地之间架起来了两座七彩颜色的拱桥。 我兴奋极了，叫来了妈妈和妹妹一起跑到阳台上看彩虹。我发现彩虹真和书上说的一样，有七种颜色，红橙黄绿青蓝紫，炫丽极了！我们看了好久，彩虹渐渐地变淡了直到消失！奇怪的是，消失后的彩虹，过了几分钟，它又重新回来了！简直太奇妙了！ 看了这么美丽又奇妙的彩虹，我突然好想知道，彩虹是怎么形成的？ 我记得我有一本书上有关于彩虹的知识，于是找来了《十万个为什么？》，认真地研究了起来并把它摘抄在我的笔记本上：
为什么下过雨，太阳一出来，有时我们会看见天空中挂着漂亮的彩虹？原来，雨后的天空中还悬浮着很多小水珠，每颗小水珠都好像是一个小三棱镜。太阳光沿一定角度射入这些小水珠时，经过两次折射，会产生色散现象，变成红色在外，依次往里是橙、黄、绿、青、蓝、紫的色彩带，就形成了虹。 为什么会慢慢消失呢？当空气中的水珠蒸发掉时，色散现象就不存在了，彩虹自然随之消失了。 那为什么会有两条呢？书上没有写，我问妈妈，妈妈说不知道，要不查一下电脑吧。我通过查电脑知道，原来彩虹上面常伴有一条颜色较淡的七彩光带，人们看起来像两条彩虹。其实它称为“霓”，它颜色排列刚好和虹相反，这是光线在水滴内反射一次所形成的。 哦，我终于明白了，彩虹是怎么形成的。而且知道为什么会看见两条彩虹，我仔细观察起拍下来的照片，彩虹旁边的“霓”真的和虹的颜色相反。 通过书上的知识，还让我联想到了，我前几天戴的发夹，上面有几颗白色水晶，被太阳一照，墙壁上出现了七彩颜色的一个个小圆点。应该就是太阳光通过水晶折射而形成的吧！ 今天，通过我的意外发现和探索。大自然真的给我上了生动的一课。
彩虹的形成 教学内容：彩虹的形成过程 教学目标：1,让学生了解彩虹的颜色组成及形成原因 2,彩虹形成的原理，太阳光的颜色成分 3培养学生的爱自然，爱科学的情感 教学过程： 一，导入 出示彩虹图 雨过天晴白云飘，蓝天架起彩虹桥， 赤橙黄绿青蓝紫，数数颜色有七道。 同学们你们看过彩虹吗？彩虹是什么样子的，请同学们把你看见过的彩虹画下来吧。 二，彩虹的形成条件 彩虹只有在雨后晴天有时可以看见，为什么会这样呢？？？！ 1,形成条件：下雨过后空气中的水份大增，空中飘着很多的小水滴，这些这小滴是形成彩虹的一个条件。 但有时下雨也看不见彩虹，这是为什么呢？主要是没有合适的阳光照射，有阳光也不一定我们看得见彩虹，这也要取决于阳光照射的角度。所以这也是彩虹形成的条件之二。 三，彩虹形成的原理 1.彩虹的形成离不开阳光和水滴 我们一起来分析一下阳光和水滴在这个过程中起到什么作用。首先来看看水滴的形状（大家在纸上画出小水滴的样子，我们会发现它是一个接近棱形，再看看我们的阳光，同学们同样在纸上能不能画出我们太阳照射大地的样子。 阳光我们眼睛看是没有颜色的，其实知道吗？它可是有颜色的哦，它的颜色可不是一两种颜色，它有七种颜色，肉眼是看不见的， 2.动手分离阳光的颜色 拿一个棱形玻璃棒，对着阳光调整角度，拿一张白纸，让阳光通过玻璃棒照射在白纸上，让学生观察阳光通过玻璃发生什么变化 3在黑板上画出阳光通过棱形玻璃棒是发生的颜色分离图 4.小结：只有雨过天晴，空气中有棱形状的小水滴，还有含七种颜色的阳光，天空中才会出现美丽的彩虹。 四，学生动手制作彩虹 准备：一面镜子，一盆水 制作：将镜子放入盛有水的盆中，放在阳光下，让镜子反射阳光，照在室内 观察照射在墙面的颜色，我们可以发现阳光通过反射变成了七种颜色：赤橙黄绿青蓝紫
第十节光的色散和人造彩虹 夏日，雨后初晴，阳光明媚。瞬间，天空中出现一道彩虹，它是一道横跨天空的七色彩带，红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，宛如一座彩色的拱桥飞架天空。天空中为什么会出现五颜六色的彩虹呢？ 一．彩虹形成的原因 雨后，天空中还悬浮着很多极小的水 滴，太阳光沿着一定角度射入这些小水滴 内，会产生两次折射和一次全反射，然后 从水滴射出来，于是，太阳光色散成紫色 在内，红色在外的七色彩带。其中红色光 与入射光线所成的角度约为42°，紫色 光所成的角度约为40°。 有的同学也许试过，背着太阳，口里 含一口水，将水向空中适当的方向喷出，就会在水珠中看到一道美丽的人造彩虹。实验室里我们也见到过，当太阳光通过三棱镜的时候，前景的方向会发生偏折，而且把原来的白色光线分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色的光带。而下过雨后，有许多微小的水滴漂浮在空中，当阳光照射到小水滴上时会发生折射，分散成7种颜色的光。很多小水滴同时把阳光折射出来，再反射到我们的眼睛里，我们就会看到一条半圆形的彩虹。彩虹的色带分明，红的排在最外面，接下来是橙、黄、绿、青、蓝、靛、紫7种颜色。 二．关于彩虹的小秘密 1.为什么彩虹有宽有窄？ 空气里水滴的大小，决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大，虹就鲜艳。也比较窄；反之，水滴小，虹色就淡，也比较宽。 2.什么方向才能能看到彩虹？ 我们面对着太阳是看不到彩虹的，只有背着太阳百能看到彩虹，所以早晨的彩虹出现在西方，黄昏的彩虹总在东方出现。 3.如何利用彩虹推断天气？ 虹的出现与当时天气变化相联系，一般我们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大。 4.为什么冬天见不到彩虹？ 一般冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下阵雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现 5.彩虹为什么总是弯曲的 光穿越水滴时弯曲的程度，视光的波长（即颜色）而定——红色光的弯曲度最大，橙色光与黄色光次之，依此类推，弯曲最少的是紫色光。因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。每种颜色各有特定的弯曲角度，阳光中的红色光，折射的角度是42度，蓝色光的折射角度只有40度，所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。
浅谈彩虹的形成 吕晓钊 物理类2班，03203001 中国科学技术大学 摘要：本文讨论了彩虹的成因，并推导出形成彩虹时光线的偏折角的公式，并 由此公式讨论了彩虹的各种性质。 关键字：彩虹；虹偏角；彩虹的成因； 1引言 当下午三点以后,如果在下过一场雨后,太阳仍然可见时. 背对着太阳抬头望去, 就有机会看到最美丽的彩虹, 高挂在天空. 如果运气好, 还可同时见到另一层淡淡的霓. 虹霓是怎样形成的? 这是由于太阳光所包含的各色光的折射率不同，而产生的分光现象。夏日午后，空气中充满了无数的小水滴，这是一种天然的棱镜。当太阳光照射到水滴上，将分别折射出橙、绿、青、蓝等色光送人人眼中。因此，只要太阳高度角适宜，人们便能看到美丽的彩虹。 其实，在初中时我就知道虹和霓都是由于折射形成；到了高中以后，又了解到虹是阳光经过两次折射一次反射形成，而霓是阳光经过两次折射两次反射。 但是，还有许多疑问没有解决。经过学习《力学》课程，我才明白其实许多东西可以自己解决。因此下文便是我近日研究彩虹的形成所得，虽与《力学》课程联系不大，但却是受课程启发所得。
2分析 ◇1彩虹的成因 当太阳光在天空行进，遇到天空中细小的水滴时，光线会被折射进入水滴内，由于不同『颜色』的光线弯曲的程度不同，于是水滴内不同颜色的光线便被分开了。当光线第二次遇到水滴与空气的边界时，大部份的光线会很快又折射出去。但少部份在水滴内经过一次反射的光线，在第三次遇到水滴与空气的边界时，部份被折射出去的光线会形成『虹』。 如下图（图一）
那么彩虹的偏角是多大呢？下面我们来分析： 太阳是以平行光入射的，所以图一的入射角α角可以变化；而入射角α的变化必然引起折射角β的变化和Φ角的变化。假设入射光强为P(α)，出射光强为P(Φ)，在整个过程中光强的耗损率为A(α)。 设当入射光线r 变化Δα时，折射角β变化Δβ，Φ角变化ΔΦ。因为光线r 只是变化了一个小角度Δα，所以A(Δα+α)≈A(α)。则： φαααφ?=?)()()(P P A ' ) ()()()()(φαααφααφP A P A P =??= ∴ 当0'=φ时 出射光强P(Φ)达到最大值，此时Φ角便是形成彩虹的入射光线和出射光线的夹角。 如下图（图二） 图二：形成彩虹的入射光线和出射光线的
彩虹和特殊彩虹的形成 彩虹是一种自然现象，是由于阳光射到空气的水滴里，发生光的反射和折射造成的。当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩的光谱。彩虹七彩颜色，从外至内分别为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 彩虹的形成原因 我们知道，当太阳光通过三棱镜的时候，前景的方向会发生偏折，而且把原来的白色光线分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色的光带。 彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，造成光的色散及反射而成。单个雨滴有着与棱镜不同的形状和密度，但雨滴对光线的影响与棱镜相似。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内也是以不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈，形成我们所见到的彩虹。形成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。 为了简单起见，我们仅观察红色和紫色的光，也就是可见光光谱两端的颜色。 下面这副图描绘了一束太阳光投射到一滴雨滴时发生的现象。 当一束白光从空气中射入水滴时，其各种组成色的光会按频率的不同而减速。紫光进入水滴时会有相对较大的偏转。在水滴的右边，一些光从中穿出回到空气中，剩下的光则被反射。一些反射光又从该水滴左侧穿出，经过折射再次回到空气中。 这样，每个雨滴就将白色的阳光分解成其组成色。那么为什么我们会看到宽的色带呢，好像天空中不同的降雨区色散出不同的单色光？这是因为我们仅仅从每个雨滴中看到了一种颜色。可以通过下图了解其工作原理。