趣味物理小實驗人造彩虹教案
準(zhǔn)備材料：水、一個玻璃杯、一張白紙。
實驗步驟：
在玻璃杯中裝滿水，把杯子拿到陽光可以照射到的窗臺上；
把紙放到陽光透過杯子投射進來的地方，這樣在紙上就可以看到彩虹的色彩。
實驗中的科學(xué)：
光線被水折射了，因而投射到紙上的顏色是陽光被分解之后的顏色，原理跟天空中彩虹的形成是一樣的。當(dāng)陽光以40到42度的角度照射空中的水珠時，陽光通過水珠時發(fā)生折射，投射到空中形成了彩虹。
知識問答：彩虹為什么總是彎曲的？
想象你看著東邊的彩虹，太陽在從背后的西邊落下。白色的陽光(彩虹中所有顏色的組合)穿越了大氣，向東通過了你的頭頂，碰到了從暴風(fēng)雨落下的水滴。當(dāng)一道光束碰到了水滴，會有兩種可能：一是光可能直接穿透過去，或者更有趣的是，它可能碰到水滴的前緣，在進入時水滴內(nèi)部產(chǎn)生彎曲，接著從水滴后端反射回來，再從水滴前端離開，往我們這里折射出來。這就是形成彩虹的光。
水滴對光的反射，折射加色散形成彩虹。色散后不同色光出射的方向不同，對一個水滴出射的光我們只有站在特定的`觀察點上才能看見特定的顏色光，而我們平時是站在固定的觀察點上去看空中多個水滴，這樣，不同水滴中出射的同一種色光能夠到達眼睛，這些水滴必然是在空中排成圓弧(相對觀察者講)。如果觀察點移動，就由一組新的水滴構(gòu)成一個新的圓弧，其實我們每個人看到的并不是同一個彩虹。
光穿越水滴時彎曲的程度，端視光的波長(即顏色)而定——紅色光的彎曲度最大，橙色光與黃色光次之，依此類推，彎曲最少的是紫色光。
每種顏色各有特定的彎曲角度，陽光中的紅色光，折射的角度是42度，藍色光的折射角度只有40度，所以每種顏色在天空中出現(xiàn)的位置都不同。
若你用一條假想線，連接你的后腦勺和太陽，那么與這條線呈42度夾角的地方，就是紅色所在的位置。這些不同的位置勾勒出一個弧。既然藍色與假想線只呈40度夾角，所以彩虹上的藍弧總是在紅色的下面。
彩虹之所以為弧型這當(dāng)然與其形成有著不可分割的關(guān)系，同樣這也與地球的形狀有很大的關(guān)系，由于地球表面為一曲面而且還被厚厚的大氣所覆蓋，在雨后空氣中的水含量比平時高，當(dāng)陽光照射入空氣中的小水滴形成了折射，同時由于地球表面的大氣層為一弧面從而導(dǎo)致了陽光在表面折射形成了我們所見到的弧形彩虹!
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