八年级物理第3章第2节（1课时）班级___________学号________姓名_____________【学生自学指导】一、自学内容八年级物理第3章第2节第59--62页二、自学目标1、知道红外线、紫外线都是人眼看不见的光。

2、了解红外线、紫外线的应用。

三、知识要求（一）必做题1、不可见光：棱镜可把太阳光分解＿＿种不同颜色的光，其中红光外侧有＿＿＿，紫光外侧有＿＿＿，它们都是＿＿＿＿。

前者能使被照射的物体发热，具有＿＿效应，后者的特性有能使＿＿＿发光。

2、红外线的特性：＿＿＿＿＿＿＿应用：＿＿＿＿，＿＿＿＿，＿＿＿＿3、紫外线的特性：＿＿＿＿＿＿＿应用：＿＿＿＿，＿＿＿＿，＿＿＿＿4.在一些宾馆中有一些自动出水的水龙头“手伸水来，手收水停”这是利用_____外线工作的。

在一些银行使用一种自动门，有人进入时，门会自动打开，人进入后会自动关闭。

这种智能门是利用_____外线的作用控制的5.在探测红光外侧的热效应试验中，要是温度计更加灵敏，可将温度计的玻璃_______________.（二）选做题1、举出以下几种电磁波在人们生活、生产中应用的事例（每种电磁波各举一例）（1）：红外线：（2）紫外线：_______________________________________________________。

2.小明在电视上看到灾区灾民大多通过喊话来实施自救，很多受难者都没有力气呼救了，小明想出主意来帮忙：能不能把平时学校保安监控用的红外线探测器用在搜救过程中呢？如果将摄像头绑在棍子前段摊入废墟的缝隙下寻找伤员是不是能好些呢？你认为小明的想法正确么？为什么？3、验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光；家用电器的遥控器发出的“光”，能用来控制电风扇、电视机、空调器等。

对于它们发出的“光”，下列说法中正确的是（）A．验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线B．验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线C．验钞机发出的“光”是紫外线，遥控器发出的“光”是红外线D．验钞机发出的“光”是红外线，遥控器发出的“光”是紫外线4、利用红外线能进行军事侦查，它能透过雪层，发现隐藏在雪中的敌人，这是由于雪和人辐射的__________不同。

【课堂教学设计】【当堂检测】一、必做题1、电视机的遥控器能够发射出一种人眼看不见的光———红外线。

把遥控器的红外线发射窗对着电视机的红外线接收窗，分别按不同的键，就能控制电视机进行选台、调节音量、改变色彩浓淡等等。

但有时把遥控器的红外线发射窗对着电视机对面、侧面的墙壁和天花板等，也能控制电视机，这是利用了光的（）A、直线传播现象B、反射现象C、折射现象D、色散现象2 .让一束太阳光通过棱镜射到白屏上，将一支温度计的玻璃泡涂黑后，放在红光的外侧，过一会儿，发现温度计的示数将，太阳光中色散区域红光外侧的不可见光叫做，以上现象说明它具有效应3 .在银行里，把100元人民币放在验钞机上，人民币上会显示100字样，说明人民币就是真的，这是利用的性质4 .在医院.饭店中常用灯来对房间进行。

二、选做题5．太阳带给地球的是什么?人类为什么要保护臭氧层?【课外作业】一、必做题1．红外线和紫外线是的光。

2．红外线能使被照射的物体，太阳的热主要以的形式传送到地球上。

物体的温度，辐射的红外线就越强。

3．紫外线最显著的特征是它能使荧光物质，例如就利用了这一性质；紫外线还能，但过量的紫外线照射对人体是(填“有益的”或“有害的”)。

4．恒温动物(如老鼠、小鸟)的温度一般比周围环境温度要高，响尾蛇等动物能够靠红外线来捕食小动物的主要原因是( ) A．动物(如老鼠、小鸟)的温度较高，所发出的红外线较强B．动物(如老鼠、小鸟)的温度较高，所发出的红外线较弱C．动物(如老鼠、小鸟)的温度较高，不发出的红外线D．周围环境温度低。

不发出红外线5．如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光，则( )A．A处应是紫光B．只有AB之间有光C．将照相机底片放到AB范围B处的外侧，底片不会感光D．将温度计放到AB范围A处的外侧，会看到温度上升6．关于紫外线，下列说法正确的是( ) A．紫外线也属于可见光B．紫外线不具有光能C．人体不能照射紫外线D．医院常用紫外线照射的方法来灭菌消毒7．下列做法中，属于红外线技术应用的是( )A．照相机用滤镜来照相B．用验钞机来辨别钱币的真假C．医院用照射的方法来灭菌消毒D．用家中电视机的遥控器来控制电视的音量和频道8．下列说法中错误的是( ) A．太阳的热主要以红外线的形式传到地球上的B．过量的紫外线照射对人体是有害的C．红外线是人眼看不见的光D．医院和食品店常用红外线消毒9．关于红外线，下列说法正确的是( ) A．0℃以下的物体不发出红外线B．红外线人眼可以直接观察到C．温度越高的物体，辐射出的红外线越强D．医院中经常用照射红外线的方法来进行消毒10．电焊工人在焊接时爱戴上眼罩，这是为了防止对眼的伤害；验钞机是利用原理制成的；医院、饭店中常用来灭菌。

二、选做题1.在探测红光外侧的热效应试验中，要是温度计更加灵敏，可将温度计的玻璃_______________.2.利用红外线能进行军事侦查，它能透过雪层，发现隐藏在雪中的敌人，这是由于雪和人辐射的__________不同。

三、思考题小明同学在使用电视、空调等电器的遥控器时发现了以下现象：(1)用眼睛不能看到遥控器发出的信号；(2)用手或稍厚的物体捂住遥控器上的发射口或电器上的接收“窗口”，便不能进行遥控了；(3)如果用白纸或平面镜来反射，也能达到遥控的目的。

小明想遥控器可能是利用某种“看不见的射线”来工作的，于是他进行了资料的查找得到如下信息：【红外线】波长比红光更长的不可见光，有较显著的热效应；【紫外线】波长比紫光更短的不可见光，能使荧光物质发光，过多的照射对人的眼睛、皮肤有伤害，可用于消毒杀菌；【X射线】波长比紫外线更短的不可见光，有很强的穿透能力，超过一定剂量对人体有伤害；【 射线】波长比X射线更短的不可见光。

有极强的穿透能力，对人体有严重伤害。

(1)由上述资料分析，小明初步确定遥控器采用的是；理由是。

(2)小明想通过实验来证实他的判断，请你为他设计一个简易的方案。

选取器材：实验步骤：读一读红外线与紫外线一、红外线1800年英国天文学家赫谢耳在研究太阳七色光的热效应时发现了在红光外侧存在着人眼看不见的“红外线”。

红外线存在于自然界的任何角落。

一切温度高于绝对零度的有生命和无生命的物体时时刻刻都在不停地辐射红外线。

红外线是电磁波谱中可见光波段上端一种波长为0.75 m－1mm范围内的电磁波。

根据波长的不同，通常分为近红外0.75 m－1.5 m，中红外1.5 m－10 m，远红外10 m－1mm三个波段。

红外无损检测自然界中的任何物体都是红外辐射源。

辐射能量的主波长是温度的函数，并与表面状态有关。

红外无损检测是利用红外辐射原理对材料表面进行检测。

如果被测材料内部存在缺陷（裂纹、空洞、夹杂、脱粘等），将会导致材料的热传导性改变。

进而反映在材料表面温度的差别，即材料的局部区域产生温度梯度，导致材料表面红外辐射能力发生差异，温度场随时间变化的信息中包含了样品缺陷的信息。

利用显示器将其显示出来，便可推断材料内部的缺陷。

红外检测不用接触实物，这样可将测试装置远离被测物，从而实现无损检测。

同时红外检测具有反应速度快、灵敏度高的特点。

速度之快取决于扫描时间，即十几分之一秒左右。

温度变化灵敏度可达0.1℃.复合材料的无损检测和寿命监测是重大的研究课题。

但由于复合材料制造过程复杂，且在各种环境条件下又极易受到损伤，所以缺陷的发生发展是不可避免的，希望通过无损检测来判定材料是否合格。

常用的超声和射线等无损检测方法能提供一定的缺陷信息，但速度慢或者不能全场检测，而红外无损检测可以大面积快速进行。

远红外线加热干燥当远红外线辐射到一个物体上时，可发生吸收、反射和透过。

但是，不是所有的分子都能吸收远红外线的，只有对那些显示出电的极性分子才能起作用。

水，有机物质和高分子物质具有强烈的吸收远红外线的性能。

当这些物质吸收远红外线辐射能量并使其分子，原子固有的振动和转动的频率与远红外线辐射的频率相一致时，极容易发生分子、原子的共振或转动，导致运动大大加剧，所转换成的热能使内部升高温度，从而使得物质迅速得到软化或干燥。

一般的加热方法是利用热的传导和对流，需要通过媒质传播，速度慢，能耗大，而远红外线加热是用热的辐射，中间无需媒质传播。

同时，由于辐射能与发热体温度的4次方成正比，因此，不仅节约能源而且速度快、效率高。

此外，远红外线具有一定的穿透能力，由于被加热干燥的物质在一定深度的内部和表层分子同时吸收远红外辐射能，产生自发热效应，使溶剂或水分子蒸发，发热均匀，从而避免了由于热胀程度不同而产生的形变和质变，使物质外观、物理机械性能、牢度和色泽等保持完好。

二、紫外线1802年，德国物理学家里特（Ritte）发现了紫外线。

紫外线一般是指波长在 400－ 180nm 之间的电磁辐射线，具有波粒二象性。

紫外线和可见光一样是一种包含着各种波长、相位、振幅的光，具有光的干涉、衍射、色散等现象，属于“非相干性光”。

紫外线也沿直线传播遵守光的反射定律、折射定律和透镜成像原理；紫外线是由许多光量子组成的，每个光量于都具有一定的能量，不同波长的光量子的能量不同。

紫外线的光量子能量比可见光的光量子能量大。

荧光效应由于紫外线光量子具有较大的能量，所以当紫外线照射到很多物质上时使分子受激而发射荧光。

这些物质辐射荧光的现象就称为紫外线的荧光效应。

紫外线的荧光效应是一种光致发光。

当紫外线照射到某些物质时，这些物质有选择地吸收后发射出不同波长和不同强度的可见光来。

当紫外线停止照射后，荧光也随之消矢。

实际上，当紫外线照射到荧光物质上时，会发生3种情况：一部分紫外线被反射，一部分被荧光物质吸收，另一部分透射出去。

其中只有被荧光物质吸收的这部分紫外线才对发光起作用。

当荧光物质吸收了紫外线后，内部的分子会发生能量状态的变化，在不同能级间跃迁，发射出荧光。

物质表面所发射的荧光能反映该物质的特性，凭此可对该物质进行定性和定量分析。

在机械制造工业中，以前对零件的探伤常采用超声波X光等方法，但都不如用荧光法简便。

荧光探伤就是把被检测的零件在荧光物质的溶液中浸泡一定时间，取出后用毛刷把零件表而的荧光物质刷掉。

由于浸入零件裂缝中的荧光物质不可能被刷掉，经过这样处理的零件放入暗室里，用不透明玻壳的紫外线高压汞灯照射零件表面，残存在裂缝内部的荧光物质将发射出荧光来，这样就可以找出有伤痕的零件。

光电效应当紫外线照射到金属的表面时，金属内部的自由电子会逸出金属表面，这种紫外线的光致电子发射构成了紫外线光电效应的一部分。