Bài 10 ánh sáng – các tác dụng của ánh sáng

CHUYÊN ĐỀ BÀI 10: ÁNH SÁNG – CÁC TÁC DỤNG CỦA ÁNH SÁNG Mục tiêu  Kiến thức + Trình bày đặc điểm ánh sáng trắng ánh sáng màu + Trình bày nguồn phát ánh sán trắng, ánh sáng màu + Chỉ các cách tổng hợp phân tích ánh sáng trắng + Trình bày tác dụng ánh sáng + Trình bày màu sắc vật tác dụng ánh sáng  Kĩ + Phân biệt ánh sáng trắng ánh sáng màu + Vận dụng kiến thức học vào giải tập ánh sáng giải thích số tượng thực tế Trang I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM Ánh sáng trắng ánh sáng màu Ánh sáng trắng Mặt Trời, đèn có dây tóc nóng sáng bóng đèn pha tơ, nóng đèn pin, nguồn phát ánh sáng trắng Ánh sáng màu Các đèn LED, bút laze, đèn ống, nguồn Tấm lọc màu hấp thụ ánh sáng có màu phát ánh sáng màu hấp thụ nhiều ánh sáng có màu khác Nếu chiếu ánh sáng trắng qua lọc màu ta thu ánh sáng có màu lọc Sự phân tích ánh sáng trắng Nếu chiếu ánh sáng rang qua lăng kính Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh cho ánh sáng trắng phản xạ đĩa CD ta thấy sáng có màu khác từ đỏ, cam, vàng, luc, lam, chùm sáng nhiều màu cầu vồng Màu dải chàm, tím màu biến thiên liên tục từ đỏ đển tím Sự trộn ánh sáng màu Có thể trộn hai nhiều ánh sáng màu với Ba màu đỏ, lục, lam gọi ba màu Nếu để màu khác hẳn trộn ba chùm sáng có ba màu với độ mạnh, Nếu trộn ba chùm sáng màu đỏ, lục lam với yếu thích hợp ta thu đủ màu tự cách thích hợp ta ánh sáng trắng nhiên Nếu trộn ánh sáng có màu từ đỏ đến tím với ta thu ánh sáng trắng Màu sắc vật ánh sáng trắng ánh sáng màu Khi ta nhìn táo có màu đỏ có ánh sáng đỏ Dưới ánh sáng trắng, vật có màu có ánh từ táo đến mắt Ánh sáng trắng chiếu từ sáng màu truyền vào mắt ta Ta gọi màu nguồn sáng đến táo, táo hấp thụ tất vật màu ánh sáng trắng tán xạ ánh sáng Khi ta nhìn thấy vật màu có ánh sáng Do mà ta nhìn thấy có màu đỏ từ vật đến mắt ta Nếu ta chiếu ánh sáng đỏ vào vật màu xanh lục ta Vật màu trắng có khả tán xạ tất ánh thấy vật có màu gần đen sáng màu, vật màu đen khơng có khả tán xạ Nếu chiếu ánh sáng đỏ vào vật màu trắng ta ánh sáng màu thấy có màu đỏ Các tác dụng ánh sáng Ánh sáng chiếu vào vật làm chúng bị nóng Các tác dụng ánh sáng chứng tỏ ánh sáng lên Khi lượng ánh sáng bị biến thành có lượng Trang nhiệt Đó tác dụng nhiệt ánh sáng Ánh sáng gây số biến đổi định sinh vật Đó tác dụng sinh học ánh sáng Ánh sáng biến đổi trực tiếp thành lượng điện pin quang điện (pin mặt trời) Đó tác dụng quang điện ánh sáng SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA Tác dụng nhiệt Tác dụng sinh học Tác dụng quang điện ÁNH SÁNG ÁNH SÁNG MÀU TRẮNG Màu vật màu chiếu Vật có màu Tấm lọc màu Tổng hợp lại ánh sáng trắng tán xạ ánh sáng màu hấp thụ ánh sáng màu khác II CÁC DẠNG BÀI TẬP Phương pháp giải Các tập phần chủ yếu câu hỏi lí thuyết Do em cần vận dụng linh hoạt lí thuyết học để chọn đáp án giải thích tượng Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Trong nguồn sáng đây, nguồn phát ánh sáng trắng, nguồn phát ánh sáng màu? Một đom đóm Bóng đèn ống thơng dụng Một đèn LED Mặt Trời Hướng dẫn giải Nguồn phát ánh sáng trắng Mặt Trời đèn ống thông dụng Nguồn phát ánh sáng màu đèn LED đom đóm Trang Ví dụ (53 - 54.4 sách tập): a Nhìn vào váng dầu, mỡ, bong bóng xà phịng ngồi trời, ta thấy màu gì? b Ánh sáng chiếu vào váng hay bong bóng ánh sáng trắng hay ánh sáng màu? c Có thể coi cách phân tích ánh sáng trắng hay không? Tại sao? Hường dẫn giải a Khi nhìn vào váng dầu, mỡ, bong bóng xà phịng ngồi trời ta nhìn thấy màu giống màu cầu vồng gồm: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím b Các váng hay bong bóng đặt ngồi trời nên bị ánh sáng Mặt Trời chiếu vào nên ánh sáng trắng c Có thể coi cách phân tích ánh sáng trắng ánh sáng trắng sau chiếu vào phân tách thành nhiều màu Ví dụ 3: Khi ta nhìn thấy vật có màu đỏ, xanh, đen? Hường dẫn giải Ta nhìn thấy vật có màu đỏ vật tán xạ mạnh ánh sáng màu đỏ nên có ánh sáng màu đỏ từ vật tới mắt ta Tương tự ta nhìn thấy vật có màu xanh vật tán xạ mạnh ánh sáng màu xanh nên có ánh sáng màu xanh từ vật tới mắt ta Ta nhìn thấy vật màu đen vật khơng tán xạ ánh sáng màu nên khơng có ánh sáng từ vật vào mắt ta Ví dụ (55.5 sách tập): Dưới ánh sáng đỏ, ta thấy người mặc áo đỏ Dưới ánh sáng trắng áo chắn áo màu A trắng B đỏ C hồng D tím Hướng dẫn giải Dưới ánh sáng đỏ, ta thấy người mặc áo đỏ chứng tỏ áo phải tán xạ mạnh ánh sáng màu đỏ Như áo có màu trắng đỏ Khi chiếu ánh sáng trắng vào áo màu trắng tán xạ tốt tất màu nên ta thấy áo màu trắng, áo màu đỏ áo tán xạ tốt ánh sáng màu đỏ, tán xạ ánh sáng màu khác nên ta thấy áo màu đỏ hồng (tùy vào mức độ tán xạ màu cịn lại) Như ánh sáng trắng áo chắn khơng phải màu tím Chọn D Ví dụ (55.6 sách tập): Dưới ánh sáng đỏ ánh sáng lục, ta thấy dịng chữ có màu đen Vậy, ánh sáng trắng, dòng chữ có màu A đỏ B vàng C lục D xanh thẫm, tím đen Hướng dẫn giải Dưới ánh sáng màu đỏ lục ta thấy dòng chữ có màu đen chứng tỏ dịng chữ tán xạ ánh Trang sáng màu đỏ lục, dịng chữ khơng thể màu đỏ lục Khi chiếu ánh sáng trắng vào dịng chữ tán xạ màu đỏ, lục màu trộn đỏ lục màu vàng được, nên ta thấy dịng chữ có màu xanh thẫm, tím đen Chọn D Ví dụ 6: Phơi cá khơ dựa tác dụng ánh sáng? Hướng dẫn giải Phơi cá khô dựa tác dụng nhiệt ánh sáng Ví dụ 7: “Cây cối sử dụng ánh sáng để quang hợp” Câu nói muốn nói tác dụng ánh sáng? Hướng dẫn giải Nhờ ánh sáng Mặt Trời mà quang hợp để thực số biến đổi định nhằm tạo lượng cần thiết để phát triển, tác dụng sinh học ánh sáng Ví dụ 8: Một số máy tính cầm tay thường có kính nhỏ đặt mặt Đó pin Mặt Trời, sử dụng lượng Mặt Trời để cung cấp lượng cho máy tính hoạt động Pin Mặt Trời máy tính cầm tay íà tác dụng ánh sáng? Hướng dẫn giải Pin Mặt Trời dùng lượng ánh sáng để chuyển hóa thành điện sử dụng máy tính nhờ tác dụng quang điện ánh sáng Ví dụ (C8 SGK trang 148): Tương truyền Ác-si-mét dùng gương để đốt cháy chiến thuyền người La Mã đến xâm phạm thành Xi-ra-quy-xơ, quê hương ông Ác-si-mét sử dụng tác dụng ánh sáng Mặt Trời? Hướng dẫn giải Ác-si-mét dùng gương để hội tụ lượng ánh sáng Mặt Trời tạo lượng nhiệt lớn đốt cháy thuyền người La Mã, ông sử dụng tác dụng nhiệt ánh sáng Mặt Trời Ví dụ 10 (C9 SGK trang 148): Bố, mẹ thường khuyên nắng thể cứng cáp, khỏe mạnh Bố, mẹ định nói đến tác dụng ánh sáng Mặt Trời? Hướng dẫn giải Khi thể “tắm nắng” tác dụng ánh sáng Mặt Trời gây số phản ứng thể người nhằm tạo dưỡng chất cần thiết giúp ta khỏe mạnh hơn, bố, mẹ nói đến tác dụng sinh học ánh sáng Mặt Trời Ví dụ 11 (C10 SGK trang 148): Tại mùa đông nên mặc quần áo màu tối, mùa hè nên mặc quần áo màu sáng? Hướng dẫn giải Dưới ánh sáng mặt trời quần áo có màu tối khơng phản xạ mà hấp thụ lượng ánh sáng mặt trời làm ấm thể Cịn quần áo màu sáng phản xạ tốt hấp thụ ánh sáng mặt trời nên ta cảm thấy Trang mát Chính mùa đơng nên mặc quần áo màu tối cho ấm cịn mùa hè nên mặc quần áo màu sáng Bài tập tự luyện Câu 1: Chiếu chùm sáng đỏ chùm sáng lục vào chỗ ảnh trắng Ta vết sáng màu gì? A Màu đỏ B Màu vàng C Màu lục D Màu lam Câu 2: Nguồn sáng phát ánh sáng trắng? A Đèn LED vàng B Đèn nêon bút thử điện C Đèn pin D Con đom đóm Câu 3: Chiếu ánh sáng trắng qua kính màu xanh ta ánh sáng A đỏ B xanh C đen D trắng Câu 4: Phân tích chùm sáng A tìm cách tách từ chùm sáng chùm sáng màu khác B tìm cách tách chùm sáng màu đỏ từ chùm sáng C tìm cách tạo ánh sáng trắng từ chùm sáng D tìm cách tách chùm sáng có màu từ chùm sáng Câu 5: Trộn ánh sáng đỏ với ánh sáng vàng ánh sáng màu đây? A Vàng B Da cam C Lục D Lam Câu 6: Nhìn bóng đèn dây tóc nóng sáng (phát ánh sáng trắng) qua lăng kính, ta thấy: A có nhiều ánh sáng có màu khác từ đỏ đến tím B ánh sáng có màu đỏ C ánh sáng có màu lục D ánh sáng có màu tím Câu 7: Những loại gấm óng ánh hai màu có đặc tính A theo góc độ phản xạ tốt ánh sáng màu này, theo góc độ khác phản xạ tốt ánh sáng màu khác B phản xạ ánh sáng đỏ C phản xạ ánh sáng tím D có chỗ ln phản xạ ánh sáng màu này, có chỗ ln phản xạ ánh sáng màu khác Câu 8: Ánh sáng Mặt Trời chiếu vào cối gây tác dụng gì? A Tác dụng nhiệt tác dụng sinh học B Tác dụng nhiệt tác dụng quang điện C Tác dụng sinh học tác dụng quang điện D Chỉ gây tác dụng nhiệt Câu 9: Trong việc sưởi nắng người già việc tắm nắng trẻ em, người ta sử dụng tác dụng ánh nắng Mặt Trời? A Đối với người già trẻ em sử dụng tác dụng nhiệt B Đối với người già trẻ em sử dụng tác dụng sinh học Trang C Đối với người già sử dụng tác dụng nhiệt, cịn trẻ em sử dụng tác dụng sinh học D Đối vớivngười già sử dụng tác dụng sinh học, cịn trẻ em sử dụng tác dụng nhiệt Câu 10: Trong việc chữa bệnh còi xương, người ta cho trẻ em ngồi ánh sáng đèn thủy ngân Ánh sáng kích thích q trình hấp thụ canxi xương Đó tác dụng ánh sáng? A Tác dụng nhiệt B Tác dụng sinh học C Tác dụng quang điện D Tác dụng sinh học tác dụng quang điện Câu 11: Chỉ câu sai? Có thể thu ánh sáng đỏ A thắp sáng đèn LED đỏ B chiếu chùm sáng trắng qua lọc màu đỏ C chiếu chùm sáng đỏ qua lọc màu đỏ D chiếu chùm sáng đỏ qua lọc màu tím Câu 12: Nhúng kính màu lục vào bình nước màu đỏ nhìn kính qua thành ngồi bình, ta thấy có màu gì? A Màu trắng B Màu đỏ C Màu lục D Màu đen Câu 13: Sự phân tích ánh sáng trắng quan sát thí nghiệm sau đây? A Chiếu chùm sáng trắng vào gương phẳng B Chiếu chùm sáng trắng qua thủy tinh mỏng C Chiếu chùm sáng trắng qua lăng kính D Chiếu chùm sáng trắng qua thấu kính phân kì Câu 14: Cách làm tạo trộn ánh sáng màu? A Chiếu chùm sáng vàng qua kính lọc màu đỏ B Chiếu chùm sáng đỏ qua kính lọc màu vàng C Chiếu chùm sáng trắng qua kính lọc màu đỏ sau qua kính lọc màu vàng D Chiếu chùm sáng đỏ chùm sáng vàng vào tờ giấy trắng Câu 15: Trong trường hợp đây, ánh sáng trắng không bị phân tích? A Chiếu tia sáng trắng qua lăng kính B Chiếu tia sáng trắng nghiêng góc vào gương phẳng C Chiếu tia sáng trắng nghiêng góc vào mặt ghi âm đĩa CD D Chiếu chùm sáng trắng vào bong bóng xà phịng Câu 16: Trong công việc đây, ta sử dụng tác dụng nhiệt ánh sáng? A Đưa chậu sân phơi cho đỡ cớm B Kê bàn học cạnh sổ cho sáng C Phơi thóc ngồi sân trời nắng D Cho ánh sáng chiếu vào pin Mặt Trời máy tính để hoạt động Trang Câu 17: Tại điểm hình ti vi màu có ba hạt, phát ba thứ ánh sáng khác nhau: đỏ, lục lam Nếu ba hạt kích thích phát sáng mạnh, yếu khác tạo màu khác điểm Hỏi ba hạt kích thích phát sáng mạnh điểm có ánh sáng màu gì? A Màu vàng B Màu xanh da trời C Màu hồng D Màu trắng Câu 18: Chọn câu đúng? A Tờ bìa đỏ để ánh sáng có màu đỏ B Tờ giấy trắng để ánh sáng đỏ thấy màu trắng C Mái tóc đen chỗ mái tóc đen D Chiếc bút màu xanh để phòng tối thấy màu xanh Câu 19 (55.3 sách bàỉ tập): Hỡi cô tát nước bên đàng Sao cô múc ánh trâng vàng đổ đi? (Ca dao) a Lúc ánh trăng màu vàng (vào chập tối hay đêm khuya)? b Tại nước lại có ánh trăng? Câu 20 (56.3 sách tập): Hãy giải thích bình chứa xăng, dầu xe ô tô hay toa tàu chở dầu phải sơn màu sáng màu nhũ bạc, màu trắng, màu vàng, ? Câu 21 (52.4 sách tập): Em có lọc A màu đỏ lọc B màu lục a Nếu nhìn tờ giấy trắng qua hai lọc em thấy tờ giấy màu gì? Nêu dự đốn làm thí nghiệm kiểm tra? Cho tờ giấy trắng phản xạ ánh sáng đèn phòng b Đặt lọc A trước lọc B đặt lọc B trước lọc A màu tờ giấy hai trường hợp có hay khơng? Nêu dự đốn làm thí nghiệm kiểm tra Câu 22 (55.4 sách tập): Hãy giải thích nước biển đựng cốc khơng có màu xanh mà biển lại có màu xanh Gợi ý: Để giải thích, làm thí nghiệm sau Lấy hai cốc giống nhau, có thành đáy thủy tinh suốt Đổ đầy nước vào cốc pha mực xanh vào Khi mực tan sẻ nước sang cốc Đặt hai cốc tờ giấy trắng Hãy quan sát chúng theo phương ngang theo phương thẳng đứng từ xuống rút nhận xét cần thiết để giải ĐÁP ÁN 1-B 11 -D Câu 19: 2-C 12-D 3-B 13-C 4-A 14 -D 5-B 15-B 6-A 16-C 7-A 17-D 8-A 18-C 9-C 10-B a Trăng có màu vàng vào lúc chập tối Trang b Ánh sáng từ Mặt Trăng chiếu đến mặt nước, bị phản xạ nước chiếu đến mắt người nên người nhìn thấy trăng nước Câu 20: Các bình chứa xăng, dầu, toa tàu chở dầu phải sơn màu sáng màu nhũ bạc, màu trắng, màu vàng Vì màu hấp thụ lượng ánh sáng Mặt Trời nên giảm nóng lên chúng bị phơi ngồi nắng Câu 21: a Ánh sáng trắng hắt lên từ tờ giấy sau qua lọc A màu đỏ thành ánh sáng đỏ Ánh sáng đỏ khơng qua lọc B màu xanh, nên ta thấy tối đen tờ giấy có màu đen b Nếu cho ánh sáng qua lọc B trước qua lọc A tượng xảy ta thấy tờ giấy màu đen Câu 22:  Khi pha nước mực xanh loãng đổ vào hai cốc thủy tinh nhau, đáy suốt; cốc đổ vơi, cốc đổ đầy; đặt hai cốc tờ giấy trắng Nếu nhìn theo phương ngang thành cốc thấy nước hai cốc xanh Nếu nhìn theo phương thẳng đứng ta thấy nước cốc đầy xanh nước cốc vơi  Ta giải thích tượng sau: + Mỗi lớp nước màu coi lọc màu, ánh sáng truyền qua lớp nước màu dày coi truyền qua lọc màu dày, nên màu thẫm + Nếu nhìn theo phương ngang lớp nước màu mà ánh sáng truyền qua hai cốc ta thấy nước hai cốc xanh + Nếu nhìn theo phương thẳng đứng ánh sáng truyền từ xuống, gặp tờ giấy trắng, bị tán xạ trở lại, qua lớp nước vào mắt coi truyền qua lớp nước màu có bề dày hai lần bề dày lớp nước cốc Do đó, cốc đầy nước ánh sáng phải truyền qua lớp nước dày, nên màu thẫm Ở cốc nước vơi ánh sáng truyền qua lớp nước mỏng nhiều, nên màu nhạt  Mỗi lớp nước biển vừa có khả tán xạ yếu ánh sáng xanh vừa đóng vai trò lọc màu xanh nhạt Lớp nước biển đựng cốc không đủ để làm cho chùm ánh sáng truyền qua có màu xanh, coi không màu Tuy nhiên, truyền qua lớp nước biển dày hàng kilômet trở lại ánh sáng có màu xanh thẫm Hiện tượng tương tự tượng ánh sáng truyền qua lớp nước màu mỏng hay dày đựng hai cốc Trang