1、第七節(jié)光的顏色色散,課前自主學(xué)案,核心要點(diǎn)突破,課堂互動(dòng)講練,課標(biāo)定位,知能優(yōu)化訓(xùn)練,第七節(jié)光的顏色色散,課標(biāo)定位 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道白光是由多種色光組成的，了解各色光特性的差別 2知道薄膜干涉條紋特點(diǎn)，能解釋薄膜干涉的成因，知道其在生產(chǎn)中的應(yīng)用 3理解折射中的色散，知道棱鏡對(duì)光的偏折作用 重點(diǎn)難點(diǎn)：1.棱鏡的光學(xué)作用 2薄膜干涉的應(yīng)用,課前自主學(xué)案,不一樣,小,波長,波長不同,2光的色散與光譜 (1)光的色散：白光的雙縫干涉條紋是_的，可見白光是由多種色光組成的，發(fā)生干涉時(shí)由于不同顏色的光的干涉條紋間距不同，白光被分解了，像這樣含有多種顏色的光被分解為_的現(xiàn)象，叫做光的色散，含有多種顏色的光

2、通常稱做復(fù)色光 (2)光譜：含有多種顏色的光被分解后，各種色光按其_的有序排列，就是光譜,彩色,單色光,波長,二、薄膜干涉中的色散 1薄膜干涉中相干光的獲得 在用黃光做薄膜干涉的實(shí)驗(yàn)中，燈焰的像是液膜前后兩個(gè)面_的光形成的，這兩列光波也是一個(gè)光源分解而成的，所以它們具有相同的_、恒定的相位差，它們是_光源,反射,頻率,相干,2薄膜干涉的原理 豎直放置的肥皂液膜由于受_作用，下面厚、上面薄，因此在膜上不同的位置，來自前后兩個(gè)面的_光所走的_不同在某些位置，這兩列波疊加后相互加強(qiáng)，于是出現(xiàn)了_；在另一些位置，疊加后相互削弱，出現(xiàn)了_，因此薄膜上出現(xiàn)了_的燭焰的像,重力,反射,路程差,亮條紋,暗條紋

3、,明暗相間,三、衍射時(shí)的色散 用白光進(jìn)行衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到的是_條紋，這是由于白光中包含各種顏色的光，不同色光亮條紋的_不同造成的,彩色,位置,四、折射時(shí)的色散 1.偏向角：光通過棱鏡后向它的橫截面的_方向偏折，如圖1371所示，其中的為光的偏向角，光的偏向角越大，棱鏡對(duì)光的偏折程度越_,底邊,大,圖1371,2白光通過棱鏡時(shí)的色散 (1)一束白光通過三棱鏡后形成如圖1372所示的光譜，由上到下的色光順序?yàn)椋杭t、橙、_、_、_、靛、紫說明白光是由這七種色光組成的復(fù)色光,黃,綠,藍(lán),圖1372,(2)結(jié)論：白光色散時(shí)，_的偏向角最小，_偏向角最大這說明同種物質(zhì)對(duì)波長不同的光的折射率不一樣，波長_，

4、折射率越大 (3)在同一種物質(zhì)中，不同波長的光波的傳播速度_，波長越短，波速越慢,紅光,紫光,越小,不一樣,核心要點(diǎn)突破,一、對(duì)光的顏色、色散的理解 1白光的雙縫干涉 (1)現(xiàn)象：中央是白條紋，兩邊是對(duì)稱分布的彩色條紋 (2)結(jié)論：白光是多種單色光組成的復(fù)色光 2光的顏色：在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，不同色光發(fā)生干涉，條紋之間的距離不同，條紋之間的距離與光波的波長成正比，由此我們能夠斷定，不同顏色的光，波長不同,即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀) 1白光通過三棱鏡發(fā)生色散，這說明() A不同顏色的光在真空中的光速不同 B對(duì)同一介質(zhì)，紅光的折射率比紫光大 C在同一介質(zhì)中，紅光的光速比紫光大 D每種顏色的光通過

5、三棱鏡都會(huì)分成幾種顏色的光 答案：C,二、薄膜干涉現(xiàn)象及其在技術(shù)上的應(yīng)用分析 1肥皂膜干涉現(xiàn)象 (1)白光的干涉圖樣是彩色的：豎直放置的肥皂液膜，因重力的作用，上面薄、下面厚，由于不同顏色的光的波長不同，從前后兩個(gè)表面反射的光，在不同的位置被加強(qiáng)，換句話說，不同顏色的光對(duì)應(yīng)亮條紋的位置不同，不能完全重合，因此看起來是彩色的,(2)條紋是水平方向的：因?yàn)樵谕凰礁叨忍?，薄膜的厚度相同，從前后兩表面反射的光路程差均相同，如果此時(shí)兩反射光互相加強(qiáng)，則此高度水平方向各處均加強(qiáng)，因此，明暗相間的干涉條紋應(yīng)為水平方向 2檢查平面平整度,(1)原理：如圖1373所示，在被測(cè)平面上放一個(gè)透明的樣板，在樣板的

6、一端墊一個(gè)薄片，使樣板的標(biāo)準(zhǔn)平面與被測(cè)平面之間形成一個(gè)楔形空氣薄層用單色光照射時(shí)，空氣層的上、下兩個(gè)表面反射的兩列光波發(fā)生干涉空氣厚度相同的地方，兩列波的路程差相同，兩列波疊加時(shí)相互加強(qiáng)或減弱的情況相同，因此若被測(cè)面是平的，干涉條紋就是一組平行的直線，如果干涉條紋是彎曲的，就表明被測(cè)表面不平,圖1373,(2)被測(cè)平面凹下或凸起的形象判斷法 即使理解了上面的原理，許多同學(xué)在判斷時(shí)也時(shí)常犯錯(cuò)誤，下面給出一種形象的判斷方法矮人行走法，即把干涉條紋看成“矮人”的行走軌跡讓一個(gè)小矮人在兩板間沿著一條條紋直立行走，始終保持腳踏被檢板，頭頂樣板，在行走過程中： 若某處有一凹下，條紋向薄膜尖端彎曲 若某處有

7、一凸起，條紋向薄膜底部彎曲,(3)對(duì)“增透”的理解：如果用宏觀的思維方式來理解，兩束反射光相互抵消，并沒有增加透射光的強(qiáng)度，因此，此過程只是“消反”，卻不能“增透”其實(shí)光的干涉將引起整個(gè)光場(chǎng)分布的改變，但總的能量是守恒的，反射光的能量被削弱了，透射光的能量就必然得到增強(qiáng)增透膜正是通過“消反”來確?！霸鐾浮钡?即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀) 2.如圖1374所示，一束白光從左側(cè)射入肥皂薄膜，下列說法中正確的是() A人從右側(cè)向左看，可以看到彩色條紋 B人從左側(cè)向右看，可以看到彩色條紋 C彩色條紋水平排列 D彩色條紋豎直排列,圖1374,解析：選BC.一束白光射到薄膜上，經(jīng)前后兩個(gè)面反射回來的光相

8、遇，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，從左側(cè)向右看可看到彩色條紋又由于薄膜同一水平線上的厚度相同，所以彩色條紋是水平排列的,課堂互動(dòng)講練,(2011年高考大綱全國卷)雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹設(shè)水滴是球形的，圖1375中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是() A紫光、黃光、藍(lán)光和紅光 B紫光、藍(lán)光、黃光和紅光 C紅光、藍(lán)光、黃光和紫光 D紅光、黃光、藍(lán)光和紫光,圖1375,【思路點(diǎn)撥】同一介質(zhì)對(duì)不同的色光有不同的折射率，介質(zhì)對(duì)頻率大、波長短的光折射率大，按折射率從小到大依次排列為：紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫 【自主解答】由

9、可見光的折射率知，紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光的折射率依次增大，由題圖知ad折射率依次減小，故A、C、D錯(cuò)，B對(duì) 【答案】B,【方法總結(jié)】分析不同色光折射問題時(shí)，應(yīng)從折射率大小關(guān)系入手，根據(jù)折射定律，采取對(duì)比法畫出各色光的折射示意圖是判斷此類問題的基礎(chǔ)，同時(shí)也便于觀察二次折射(或反射)的入射角,變式訓(xùn)練1發(fā)出白光的細(xì)線光源ab，長度為l0，豎直放置，上端a恰好在水面以下，如圖1376.現(xiàn)考慮線光源ab發(fā)出的靠近水面法線(圖中的虛線)的細(xì)光束經(jīng)水面折射后所成的像，由于水對(duì)光有色散作用，若以l1表示紅光成的像的長度，l2表示藍(lán)光成的像的長度，則() Al1l0l2 Bl1l2l0 Cl2l1l0 Dl2l1l0,圖1376,解析：選D.作出自b點(diǎn)發(fā)出一條光線的出射光線，反向延長后與ab的交點(diǎn)在b點(diǎn)的上方由于藍(lán)光的折射率比紅光的折射率大，則藍(lán)光偏折的角度大，所以成像較短，故D對(duì),如圖1377甲所示，用單色光照射透明標(biāo)準(zhǔn)板M來檢查被檢體N的上表面的平直情況，觀察到的現(xiàn)象如圖乙所示，條紋中的P和Q的情況說明() AN的上表面A處向上凸起 BN的上表面B處向上凸起 CN的上表面A處向下凹陷 DN的上表面B處向下凹陷,圖1377