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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）
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 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
3、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 n12、n23，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
4、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 ()45 a d a b 空玻a b 真 空 介质1 红 光 真 空 介质2 紫 光 A n
5、1=n2 B n1n2 C n1n2 D 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 ()AOA是红光，穿过玻璃砖的时间较短 BOB是红光，穿过玻璃砖的时间较短 COA是紫光，穿过玻璃砖的时间较长 DOB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
6、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 ()An1n2，a 为红光，b 为蓝光 Bn1n2，a 为蓝光，b 为红光 Cn1n2，a 为红光，b 为蓝光 Dn1n2，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 ()Aa 为红光折射光线，b 为紫光折射光线 Ba 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 sinr1sinr2 D紫光与红光在水中波速 v
7、1与 v2之比 v1 v2sinr1 sinr2 10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 Ba 光在玻璃中传播的速度较大 Cb 光的频率较大 Db 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 ()Ananb Bnanb Cv avb Dvavb 12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
8、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。【典型例题】空气 a b a b 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初步了解彩虹的成因
9、知道光的三原色知道透明物体不透明物体的颜色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发生变化而颜色不变色散现象是指含有多种颜色的光被分解为的现象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叫偏向角表示光线的偏折程度白光通过棱镜发生折射时光的（1）215 9 （2）1.1a 【问题思考】【针对训练】1、频 率 2、红，
10、紫，光 的 色 散，折 射 3、不 变，变 小，变 小 4、紫，红，紫，红 5、B 6、A 7、B 8、B 9、B D 10、A D 11、A D 12、B 13、2224nLn2114nLn 14、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初步了解彩虹的成因知道光的三原色知道透明物体不透明物体的颜色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发生变化而颜色不变色散现象是指含有多种颜色的光被分解为的现象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叫偏向角表示光线的偏折程度白光通过棱镜发生折射时光的