光的颜色色散导学案

1【课题】§13.4光的颜色色散导学案【学习目标】备课人：赵炳东（1）知道光的色散现象，知道白光由不同的色光组成；知道同一介质对不同的色光折射本领不同；知道白光通过三棱镜折射后，色散光谱的七色排列顺序；（2）初步了解彩虹的成因；（3）知道光的三原色,知道透明物体、不透明物体的颜色。（4）明确棱镜是利用光的反射及折射规律来改变和控制光路的光学仪器。棱镜可以改变光的传播方向，出射光线向底面偏折。【自主学习】一、光的颜色色散：（1）在双缝干涉实验中，由条纹间距∆x与光波的波长关系为________，可推知不同颜色的光，其波长________，光的颜色由光的________决定，当光发生折射时，光速发生变化，而颜色不变。（2）色散现象是指：含有多种颜色的光被分解为________的现象。（3）光谱：含有多种颜色的光被分解后各种色光按其_______的大小有序排列。二、薄膜干涉中色散：以肥皂液膜获得的干涉现象为例：（1）相干光源是来自前后两个表面的________，从而发生干涉现象。（2）明暗条纹产生的位置特点：来自前后两个面的反射光所经过的路程差不同，在某些位置，这两列波叠加后相互加强，出现了________，反之则出现暗条纹。三、折射时的色散（1）一束光线射入棱镜经_______次折射后，出射光将向它的横截面的________方向偏折。物理学中把角θ叫偏向角，表示光线的偏折程度。（2）白光通过棱镜发生折射时，_______光的偏向角最小，________光的偏向角最大，这说明透明物体对于波长不同的光的折射率不一样，波长越小，折射率越________。（3）在同一种物质中，不同波长的光波传播速度________，波长越短，波速越________。【典型例题】宽度为a的平行光束从空气斜射到两面平行的玻璃板上表面，入射角为45°，光束中含有两种不同波长的单色光，玻璃对两种单色光的折射率分别为n1＝2、n2＝3，求：（1）这两种波长的光通过玻璃所需时间之比；（2）要使光束从玻璃板下表面出射时能分成不相交叠的两束光，玻璃板的厚度d至少为多少？【问题思考】1、白色光通过三棱镜后为什么会分为各种色光？2、利用光的干涉检查面的平整度时，弯曲的干涉条纹说明被检查的平面在此处是凹下还是凸出？【针对训练】1．光的颜色由____________决定。2．一束日光穿过棱镜，白光会分散成许多不同颜色的光，在屏上出现由________到________连续排列的七色彩光带，称为__________。这是由于棱镜对各种色光的________程度不同而引起的。3．一束单色光从空气射入玻璃中，则其频率____________，波长____________，传播速度____________。（填“变大”、“不变”或“变小”）4．一束白光经过玻璃制成的三棱镜折射后发生色散。各种色光中，___________色光的偏折角最大，___________色光偏折角最小。这种现象说明玻璃对___________色光的折射率最大，对___________色光的折射率最小。5．如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生45°ad2ab空气玻璃ab真空介质1红光真空介质2紫光折射时的折射角也相同。设介质1和介质2的折射率分别为n1、n2，则()A．n1=n2B．n1n2C．n1n2D．以上三种可能性都有6．一束红光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圆形玻璃砖的下表面，之后沿OA，OB方向射出，如图所示，则下列说法中正确的是()A．OA是红光，穿过玻璃砖的时间较短B．OB是红光，穿过玻璃砖的时间较短C．OA是紫光，穿过玻璃砖的时间较长D．OB是紫光，穿过玻璃砖的时间较短7．如图所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是()A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大C．玻璃对红光的折射率比紫光大D．玻璃中紫光的传播速度比红光大8．如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经棱镜折射后，交会在屏上同一点，若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，则有()A．n1＜n2，a为红光，b为蓝光B．n1＜n2，a为蓝光，b为红光C．n1＞n2，a为红光，b为蓝光D．n1＞n2，a为蓝光，b为红光9．一细束红光和一细束紫光分别以相同入射角由空气射入水中，如图标出了这两种光的折射光线a和b，r1、r2分别表示a和b的折射角，以下说法正确的是()A．a为红光折射光线，b为紫光折射光线B．a为紫光折射光线，b为红光折射光线C．水对紫光与红光的折射率n1与n2之比n1∶n2＝sinr1∶sinr2D．紫光与红光在水中波速v1与v2之比v1∶v2＝sinr1∶sinr210．如图所示，一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，则()A．玻璃对a光的折射率较大B．a光在玻璃中传播的速度较大C．b光的频率较大D．b光的波长较长11．一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb，则()A．na＞nbB．na＜nbC．va＞vbD．va＜vb12．某同学为了研究光的色散，设计了如下实验：在墙角放置一个盛水的容器，其中有一块与水平面成45°角放置的平面镜M，如图所示，一细束白光斜射向水面，经水折射向平面镜，被平面镜反射经水面折射后照在墙上，该同学可在墙上看到()A．上紫下红的彩色光带B．上红下紫的彩色光带C．外红内紫的环状光带D．一片白光13．如图所示，横截面是直角三角形ABC的三棱镜对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2。一束很细的白光由棱镜的一个侧面AB垂直射入，从另一个侧面AC折射出来。已知棱镜的顶角∠A=30°，AC边平行于光屏MN，且与光屏的距离为L，求在光屏上得到的可见光谱的宽度。空气水abab3【典型例题】（1）215∶9（2）1.1a【问题思考】【针对训练】1、频率2、红，紫，光的色散，折射3、不变，变小，变小4、紫，红，紫，红5、B6、A7、B8、B9、BD10、AD11、AD12、B13、2224nLn－2114nLn14、