光的顏色 色散

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高二 來源: 高中學習網(wǎng)

選修3-4第十三章第4節(jié)光的顏色 色散導學案

課前預習學案
一、預習目標
預習光的顏色是干什么排列的,以及什么事光的色散現(xiàn)象?
二、預習內(nèi)容
1、光的顏色 色散:
(1)在雙縫干涉實驗中,由條紋間距?x與光波的波長關系為________,可推知不同顏色的光,其_不同,光的顏色由光的________決定,當光發(fā)生折射時,光速發(fā)生變化,而顏色不變。
(2)色散現(xiàn)象是指:含有多種顏色的光被分解為________的現(xiàn)象。
(3)光譜:含有多種顏色的光被分解后各種色光按其_______的大小有序排列。
2、薄膜干涉中色散:以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例:
(1)相干光源是來自前后兩個表面的________,從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。
(2)明暗條紋產(chǎn)生的位置特點:來自前后兩個面的反射光所經(jīng)過的路程差不同,在某些位置,這兩列波疊加后相互加強,出現(xiàn)了________,反之則出現(xiàn)暗條紋。
3、折射時的色散
(1)一束光線射入棱鏡經(jīng)_______折射后,出射光將向它的橫截面的_______向偏折。物理學中把角θ叫偏向角,表示光線的偏折程度。
(2)白光通過棱鏡發(fā)生折射時,_______的偏向角最小,________的偏向角最大,這說明透明物體對于波長不同的光的折射率不一樣,波長越小,折射率越_______ _。
(3)在同一種物質(zhì)中,不同波長的光波傳播速度________,波長越短,波速越_______ _。
三、提出疑惑
同學們,通過你們的自主學習,你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中
疑惑點疑惑內(nèi)容

課內(nèi)探究學案

(一)學習目標: 1、知道什么是色散現(xiàn)象
2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象,知道薄膜干涉能產(chǎn)生色散,并能利用它來解釋生活中的相關現(xiàn)象
3、知道棱鏡折射能產(chǎn)生色散,認識對同一介質(zhì),不同顏色的光折射率不同
4. 本節(jié)的重點是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況
(二)學習過程:
【導讀】仔細閱讀教材P56-58,完成學習目標
1、回顧雙縫干涉圖樣,比較各種顏色的光產(chǎn)生的條紋間的距離大小情況

2、據(jù)雙縫間的距離公式Δx= ,分析出條紋間的距離與光波的波長關系,我們可以斷定,

3、雙縫干涉圖樣中,白光的干涉圖樣是彩色的說明

4、物理學中,我們把 叫做光的色散;含有多種顏色的光被分解后,各種色光 就是光譜
5、什么是薄膜干涉?請舉出一實例

6、薄膜干涉的原理:

7、薄膜干涉的應用:

8、一束白光通過三棱鏡后會在棱鏡的另一側(cè)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?

9、總結(jié)本節(jié)課色散的種類:
(三)反思總結(jié)
(四)當堂檢測
1.光的顏色由____________決定。
2.一束日光穿過棱鏡,白光會分散成許多不同顏色的光,在屏上出現(xiàn)由________到________連續(xù)排列的七色彩光帶,稱為__________。這是由于棱鏡對各種色光的________程度不同而引起的。
3.一束單色光從空氣射入玻璃中,則其頻率____________,波長____________,傳播速度____________。(填“變大”、“不變”或“變小”)
4.一束白光經(jīng)過玻璃制成的三棱鏡折射后發(fā)生色散。各種色光中,___________色光的偏折角最大,___________色光偏折角最小。這種現(xiàn)象說明玻璃對___________色光的折射率最大,對___________色光的折射率最小。
5.如圖所示,紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面,發(fā)生折射時的折射角也相同。設介質(zhì)1和介質(zhì)2的折射率分別為n1、n2,則 ( )
A.n1=n2 B.n1>n2
C.n1
課后練習與提高

1.一束紅光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圓形玻璃磚的下表面,之后沿OA,OB方向射出,如圖所示,則下列說法中正確的是 ( )
A.OA是紅光,穿過玻璃磚的時間較短
B.OB是紅光,穿過玻璃磚的時間較短
C.OA是紫光,穿過玻璃磚的時間較長
D.OB是紫光,穿過玻璃磚的時間較短
2.如圖所示,一束白光通過玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象,下列說法正確的是 ( )
A.紅光的偏折最大,紫光的偏折最小 B.紅光的偏折最小,紫光的偏折最大
C.玻璃對紅光的折射率比紫光大 D.玻璃中紫光的傳播速度比紅光大
3.如圖所示,一束紅光和一束藍光平行入射到三棱鏡上,經(jīng)棱鏡折射后,交會在屏上同一點,若n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍光的折射率,則有? ( )
A.n1<n2,a為紅光,b為藍光 B.n1<n2,a為藍光,b為紅光
C.n1>n2,a為紅光,b為藍光 D.n1>n2,a為藍光,b為紅光
4.一細束紅光和一細束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中,如圖標出了這兩種光的折射光線a和b,r1、r2分別表示a和b的折射角,以下說法正確的是 ( )
A.a(chǎn)為紅光折射光線,b為紫光折射光線
B.a(chǎn)為紫光折射光線,b為紅光折射光線
C.水對紫光與紅光的折射率n1與n2之比n1∶n2=sinr1∶sinr2
D.紫光與紅光在水中波速v1與v2之比v1∶v2=sinr1∶sinr2
5.如圖所示,一束復色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上,穿過玻璃后從下表面射出,變?yōu)閍、b兩束平行單色光,則 ( )
A.玻璃對a光的折射率較大B.a(chǎn)光在玻璃中傳播的速度較大
C.b光的頻率較大D.b光的波長較長
6.一束復色光由空氣射向玻璃,發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光,其傳播方向如圖所示。設玻璃對a、b的折射率分別為na和nb,a、b在玻璃中的傳播速度分別為va和vb,則 ( )
A.na>nb B.na<nb C.v a>vb D.va<vb
7.某同學為了研究光的色散,設計了如下實驗:在墻角放置一個盛水的容器,其中有一塊與水平面成45°角放置的平面鏡M,如圖所示,一細束白光斜射向水面,經(jīng)水折射向平面鏡,被平面鏡反射經(jīng)水面折射后照在墻上,該同學可在墻上看到 ( )
A.上紫下紅的彩色光帶 B.上紅下紫的彩色光帶
C.外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶 D.一片白光
8.如圖所示,橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為n1,對紫光的折射率為n2。一束很細的白光由棱鏡的一個側(cè)面AB垂直射入,從另一個側(cè)面AC折射出來。已知棱鏡的頂角∠A=30°,AC邊平行于光屏MN,且與光屏的距離為L,求在光屏上得到的可見光譜的寬度。

預習內(nèi)容答案:?x=(L/d)λ 波長 頻率 單色光 波長 反射光
亮條紋 兩次 _下方 紅色光 紫色光 小 不同 小

當堂檢測答案:
1、頻率 2、紅,紫,光的色散,折射 3、不變,變小,變小 4、紫,紅,紫,紅 5、B
課后練習與提高
1、A 2、B 3、B 4、BD 5、AD 6、AD 7、B 8、 -


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