初中物理趣味故事186太阳绿光素材新人教版

195捕捉光的故事1607年，意大利的伽利略，第一个用速度公式测量光速。

他让两个人站在相距1.5公里的两个山头上，每人手提一盏前面有盖的信号灯。

实验开始，第一个人先打开灯盖，对方看到灯光，也马上打开灯盖，把光和信号传回来。

伽利略指出：测出这段时间，就能计算出光速。

可是，实验失败了。

我们现在已经知道，光在1.5公里的距离上往返一次，只需要十万分之一秒。

这样短暂的时间，一般钟表根本无法测出来，而且开灯、看表造成的误差，会比光在两座山中间传播的时间大几万倍。

光速太快，要想利用速度公式测量，就要大大地加大距离。

地面上找不到那么长的直线距离，于是人们想到天空，利用天体的光现象来测量。

17世纪70年代，不满30岁的丹麦天文学家罗默对木星和它的卫星进行了长期的观测。

木卫星每42多个小时围绕木星转一圈。

每当木卫星转到木星背面去的时候，我们就看不见它了。

这叫“卫星蚀”。

罗默发现，在一年当中，每次卫星蚀出现的周期是不同的，周期最长的一次要比最短的那次长1000多秒。

这个现象使罗默十分惊异，他经过仔细的研究，得出了一个结论：这是由于地球和木星之间的距离变化造成的。

当地球运行到太阳的另一边时，地球和木星之间的距离增大，所以我们看到卫星蚀的时间也长1000多秒。

那么，究竟运行了多远呢？这个距离大约相当于地球绕太阳公转的轨道直径。

根据当时已经知道的数据，罗默算出光速为每秒225O00公里。

这是人类第一次从天空中测得的光速。

但是，由于太阳在运动，地球在运动，木星和木星的卫星也在运动，它们之间的距离时刻都在变化。

这样测得的光速精确程度很差。

1849年，刚满30岁的法国物理学家斐索，仔细研究了伽利略测光速的实验以后，觉得他应用的原理完全正确，只是方法不够科学。

他改进了实验装置，用一面镜子代替了第二个人，减少了开灯等许多误差。

又用一只旋转的齿轮，代替钟表计时，他选择了两个相距7公里的山头，在一个山上安装了一个旋转的齿轮，另一个山上放了一面镜子。

初中物理学习材料鼎尚图文制作整理第一节光的传播颜色1．太阳、电灯等物体能够发光，这些物体叫做. 2．太阳、电灯、水母、宝石、萤火虫，其中不是光源的是．3．影子的形成是光的结果．4．光在中的传播速度最大，为．光在水中的传播速度大约是光速的，在玻璃中的传播速度大约是光速．5．我们能看见周围的东西，是由于射入我们眼内的原因．“一叶障目不见泰山”是由于. 6．打雷时，雷声和闪电同时发生，但我们总是先看到闪电，后听到雷声是因为．7．下列物体中不属于光源的是( )A．恒星B．月亮C．点亮的电灯D．蜡烛的火焰8．光在下列物质中的传播速度按照从小到大排列顺序正确的是( )A．空气水玻璃B．水玻璃空气C．玻璃空气水D．玻璃水空气9．下列现象中，不能用光的直线传播规律解释的是( )A．日食、月食B．影子的形成C．太阳远在地平线以下，我们就看见了它D．射击时需要人眼、枪口的准星、目标“三点”成线一才能射准10．光线从水底射向空气中，请问它的传播速度( ) A．增大B．减小C保持不变D．可能减小，也可能增大11．光年是天文学的单位，1光年即光在1年时间中传播的距离，大约m．织女星距地球大约2．3×1014km，那么我们此时到的织女星的光，实际已发出了年。

牛郎星和织女星相距16光年，合km．12．如图所示是某房间遭枪击后留下的“线索”，B 是玻璃窗上留下的“弹孔”，A是子弹打击到墙壁上留下的“痕迹”．子弹是从m楼哪一房间射来的?用细绳子把A、B连起来，沿绳子AB看到m楼的C处，由此判子弹是从m楼C处房间射来的，从物理学角度分析，这样判断的根据是：光在空气中是沿的．13．如图所示，长度一定的a、b两根木棒在发光点S 照射下(a、b与S在同一竖直平面内)，在水平地面上形成的影长分别是L1、L2(未画出)，则L1L2(填“大于”、“小于”或“等于”)．14．在较暗的屋子里，把一枝点燃的蜡烛放在一块半透明的塑料薄膜前面，在它们之间放一块钻有小孔的纸板．由于，塑料薄膜上就出现烛焰的的像(图)．这种现象叫小吼成像。

光合色素光合色素即叶绿体色素，主要有三类：叶绿素、类胡萝卜素和藻胆素。

高等植物叶绿体中含有前两类，藻胆素仅存在于藻类。

植物色素包括脂溶性和水溶性两大类。

叶绿素a、叶绿素b、萝卜素和叶黄素等属于脂溶性色素；形成花朵颜色和紫色洋葱表皮细胞颜色的细胞液色素属于水溶性色素。

功能：植物的叶绿体色素能够吸收一定波长的光，而让其他波长的光透过，这是叶绿体色素的光学特性之一。

叶绿体色素共同构成能够吸收可见光光能的捕光复合物。

类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）是光吸收的辅助分子，能把吸收的能量传递给叶绿素。

光合色素的吸收光谱当光束通过三棱镜后，可把白光（混合光）分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7色连续光谱。

如果把叶绿体色素溶液放在光源和分光镜之间，就可以看到光谱中有些波长的光线被吸收了，光谱上出现了暗带，这就是叶绿体色素的吸收光谱(absorption spectra)。

用分光光度计可精确测定叶绿体色素的吸收光谱(图3-2)。

叶绿素对光波最强的吸收区有两个：一个在波长为640～660nm的红光部分，另一个在波长为430～450nm的蓝紫光部分。

此外，叶绿素对橙光、黄光吸收较少，其中尤以对绿光的吸收最少，所以叶绿素的溶液呈绿色。

叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱很相似，但也略有不同：叶绿素a在红光区的吸收带偏向长波方面，吸收带较宽，吸收峰较高；而在蓝紫光区的吸收带偏向短光波方面，吸收带较窄，吸收峰较低。

叶绿素a对蓝紫光的吸收为对红光吸收的1.3倍，而叶绿素b则为3倍，说明叶绿素b吸收短波蓝紫光的能力比叶绿素a强。

绝大多数的叶绿素a分子和全部的叶绿素b分子具有吸收光能的功能，并把光能传递给极少数特殊状态的叶绿素a分子，发生光化学反应。

胡萝卜素和叶黄素的吸收光谱与叶绿素不同，它们的最大吸收带在400～500nm的蓝紫光区，不吸收红光等长波光。

藻蓝蛋白的吸收光谱最大值在橙红光部分，藻红蛋白在绿光、黄光部分。

类胡萝卜素和藻胆素均具有吸收和传递光能的作用。

246有棱有角的太阳1933年9月,美国学者查贝尔来到美国西海岸高纬度的地方观看日落。

黄昏时分，一轮又红又大的太阳慢慢西沉。

突然，奇迹出现了：先是圆圆的太阳变成了椭圆形，接着又变成了馒头形，上圆下平。

渐渐地，太阳的上半部也被削平了，出现了四个棱角,成了一个罕见的方太阳！查贝尔把这个奇景拍成了一组照片，引起了人们的很大兴趣。

太阳为什么会变成有棱有角的方形呢?原来这是大气“哈哈镜"耍的把戏.因为在高纬度地区靠海面或地面的空气温度低而且密度大，越向上温度越高，密度也越小。

当靠近地面或海面的阳光从这种密度不同的大气中通过时，就会发生折射.随着太阳的下沉，就会发生折射.随着太阳的下沉,太阳的下半部光线会折射得非常厉害，就像刀子削过那样平直.随着太阳继续下沉，上半部也进入低空大气层时,太阳的上下都成了直线形,形成了“方太阳”。

不过，这种情况必须发生在极地和高纬度地区，而且要在无风无云、空气中没有冰晶雾的严格条件下才能产生,所以非常罕见。

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有趣的物理小故事导读：绿色的阳光阳光不都是白色或者白里稍带微红和微黄色的吗?怎么会是绿色的呢?阳光有时确实是绿色的，不过它存在的时间非常短暂，一般只有两三秒钟，有时还不到一秒钟，所以能看到绿色阳光的人并不多。

1979年7月20日的黄昏，波兰快艇运动员乌尔班齐克率领“晨星号”帆船从旧金山经赤道驶过波利尼西亚，夕阳正缓缓地堕入大海。

满天的晚霞将海面染上了一层淡红，红色的天空，红色的水面，水天一色，正在甲板上的舵手陶醉在这美妙的景色之中。

忽然，就在太阳将被海面浸没的一瞬间，金色的火球突然喷射出耀眼的像绿宝石发出的鲜艳夺目的绿色光芒，犹如一道绿色的闪电划过天际，使周围的一切都被绿色所笼罩，甲板上的舵手不由得惊叫起来，可是等其他船员跑上甲板，顺着他所指的方向望去时，落日的余晖仍和往常一样，哪有什么绿光?第二天，全体船员在日落半小时都上了甲板，可是绿色的阳光没有出现。

不甘心的船员连续观察了几天，终于又有几位船员看到了这神秘的绿色阳光。

这是怎么回事呢?原来我们通常看到的太阳光是由红橙黄绿青蓝紫七中单色光组成的，这些光波有长有短。

中午时，太阳光在空气里走过的路程比早、晚时短，这时只有少量的最易散射的紫、青、蓝等短光波被飘浮在大气中的微小颗粒所拦阻，这样的阳光，人的肉眼是感觉不到颜色的，所以看起来太阳光是近似白光，或者白里稍带微红和微黄色。

在清晨或傍晚时分，阳光斜射，穿过大气层的厚度特别大，遇到悬浮在大气中小尘粒、小水珠的拦阻机会也大。

这时，短光波就被强烈地散射掉。

只有那些波长较长的红、橙、黄等颜色的光才能透过这些大气中的微粒进入人的眼睛，所以平时只能看到“落日夕阳红似火”的情景。

但是像地球一样成曲面的大气，仿佛是一个一端向上的“气体透镜”，当太阳光穿过时，这层大气使白色光折射而发生色散。

当太阳靠近地平线，太阳光几乎呈水平方向穿过大气层时，这种折射引起的色散最明显。

夕阳落下时，红光最先没入地平线下，随后消失的是橙光和黄光。

212太阳帆船利用风作动力的帆船，是大家都熟悉的。

李白笔下“长风破浪会有时，直挂云帆济沧海”，此情此景，历来令人心向神往。

但太阳帆船又是一种什么船呢？几十年前，英国著名科幻作家阿瑟·克拉克发表了一篇杰作《太阳帆船》。

小说一发表，立即轰动了整个西方世界，甚至连那些一向自命为“治学严谨”的科学家都深感兴趣。

这是为什么呢？原因是作者写的虽是科幻作品，但他提出一个大胆的设想：到宇宙空间去，利用太阳风来进行帆船竞赛。

它给人极大启示。

美国由此设立机构，组织班子对“利用太阳风”进行专题探索。

什么是太阳风呢？太阳风就是从太阳的日冕层——太阳大气的最外层中发出强大高速运动的带电粒子流。

日冕是太阳最外一层大气，温度比太阳光部分（太阳最里一层大气）约高300倍左右。

在这样高的温度下，日冕中的质子和电子，会由于日冕膨胀而向外运动。

这些带电的粒子，运动速度每秒达350公里以上，最高每秒可达1000公里，尽管太阳的引力比地球的引力大28倍，但这样高速的粒子流，仍有一部分要冲脱太阳的引力，像阵阵狂风不断地“吹”向行星空间，所以被称为“太阳风”。

它“吹”到地球，一般只要5～6天时间。

它一直可以送到冥王星轨道以外日冥距离的4倍处才被星际气体所制止。

地球受太阳风的影响有以下几个方面：太阳风可以引起地球磁场的变化。

强大的太阳风，能够破坏原来条形磁铁式的磁力线所组成的磁场，将它压扁而不对称，形成一个固定的区域——磁层。

磁层像一只头朝太阳的“蝉”，“尾巴”拖得很长。

太阳风的带电粒子流，可以激发地球上南北极及其附近地区上空的空气分子或原子（称为“微粒”）。

这些微粒受激后能发出多种形态的极光。

带电粒子还会使地球上电离层受到干扰，也会引起磁暴，给短波通讯、电视、航空、航海事业带来影响。

此外，太阳风对地球上的天气和气候的异常也有一定的影响。

太阳风的研究，对当代天体物理学来说，是一个意义深远的重要课题，其中有不少新的内容，需要人们作进一步的探索。

走进神奇--太阳
太阳是一颗自己能发光、发热的气体星球。

太阳表面叫“光球”，光球外面是色球层，色球层的外围是日冕层。

这三个层面合起来构成了太阳的大气层。

光球上经常出现一些漩涡状的气流，像一个浅盘，它的中间凹进去好几百千米，这些漩涡状气流像大小不等的、形状很不规则的黑窟窿，这就是天文学家所说的“太阳黑子”。

其实太阳黑子并不是黑色的，一般也有四五千摄氏度，但是与光球相比，它的温度要低1000~2000℃。

在更加明亮的光球衬托下，它就成为看起来没什么亮光的、暗黑的黑子了。

当太阳黑子群具有漩涡结构时，这预示着太阳将发生剧烈的变化。

龙卷风形成前，天空会出现一片雷雨云，其中一个区域的云特别黑且稠密。

此区域的空气会快速旋转，然后形成漏斗状的云向下延伸，到达在面，就会掀起大片的尘土及其他物体。

太阳的直径为140万km，是地球直径的109倍。

太阳没有固态表面，不会像地球那样整体自转。

太阳里外的密度是不一样的。

它的外壳大部分是气体，密度很小，但是越往里面，物质密度越大。

1。

187幻日
1986年12月19日上午9点15分到10点30分，西安地区上空东南方出现了五个亮斑，好像多了五个太阳。

这种奇异景观引起了人们的浓厚兴趣。

在我国幻日多出现在冬天北方地区的天空，如：1975年2月8日11时30分在辽宁本溪草河口天空出现过幻日；1979年2月22日11时30分和1987年1月16日15时10分在新疆阿勒泰地区天空也出现过。

关于幻日，我国早有记载，《淮南子》上说：“尧时十日并出，草木皆枯，尧命后羿仰射十日其九。

”幻日不是神话，也不是一种不祥之兆，而是一种自然界的光学现象。

原来，在地球上的天空被浓厚的大气包围，其中也有水蒸汽和小冰晶。

它们在一定的条件下，可变成非常小的柱状或片状的雨滴或水汽，从高空徐徐下降，因受日（月）光的照射而产生折射。

因日光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成；由于不同色光的折射率不同（红光的波长最长，折射率最小，紫光的波长最短，折射率最大，这种折射率随波长变化的现象叫色散），被柱状或汽状的雨滴或冰片折射后，偏转的角度也不同，这样形成的内红外紫的彩色光环，叫晕。

由于水滴的形状、大小不同便产生两种不同的晕，其中汽状水滴所形成的是光较强的内晕，最小偏向角约为22°；而穿过汽状水滴所形成的是，半径较大的彩色光环，这就是外晕，其最小偏向角约为46°。

只有在满足最小偏向角的条件下观察，才能形成晕。

在冬天，当高空的水滴凝结成细小的六棱形冰柱时，如果太阳光从侧面进入冰柱，而且能满足最小偏向角的条件，在内、外晕之间，靠近太阳两旁，与当地太阳同一高度的地方出现幻日的多少、暗明、大小随着高空小冰柱的分布情况而异。

197世界上第一张太阳单色照片
1886年，18岁的海耳离开了芝加哥来到美国著名的麻省理工学院攻读物理。

他勤奋刻苦地学习，积累了大量知识，掌握了当时科学家们在太阳研究中得到的最新成果;还利用课余,在哈佛天文观测站充当研究人员的助手，增加实际经验。

在这些基础上，他开始为实现少年时代的愿望而努力了。

太阳是由炽热的气体组成的。

科学家们把太阳外部的大气分成三个层次：最下层是光球，约有500公里厚；光球上面是色球，厚几千公里;最外面是日冕.我们平常用肉眼通过遮黑的望远镜观测太阳时，只能看见光球，因为它发出的光最强,把其他部分发出的光淹没了。

这对研究工作十分不利，因为太阳上一些具有重大研究意义的现象，都发生在色球之中。

当时很多科学家都在考虑：怎样找到一种给色球拍照的办法呢？
海耳也在琢磨这个问题。

1889年的一天，他趁学校放假,坐火车回芝加哥。

海耳没有心思去欣赏窗外秀丽的景色，他的眼前总是闪烁着太阳的光芒……这时，一个天真的小女孩把一张透明的红色糖纸遮在眼睛上，顽皮地叫着：“妈妈变红了，叔叔也变红了！”周围的乘客都笑了,海耳也笑了。

突然，海耳的笑容停滞了，他在想：红玻璃纸把红光以外的其他色光都滤掉了，透过它只能看到红色，能不能设计一种滤光的仪器，把太阳其他部分的光滤掉，而只让色球发出的光通过呢?
火车上的小姑娘给了海耳很大的启示。

他经过不懈的努力，终于制成了一台“太阳单色光照相仪"。

这种仪器可以把光球辐射出的光清除掉，只让色球的影像出现在照片上。

1892年，海耳用它成功地拍摄了世界上第一张太阳单色相片。

后来，海耳成了世界闻名的天文学家。