第13章 第7、8节　光的颜色　色散 激光.ppt

学案一　光的颜色　色散 学案二　激光 一、光的颜色与色散 1．光的颜色与波长：不同颜色的光，波长______． 2．光的色散：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________的有序排列． 二、色散的分类 1．薄膜干涉中的色散： (1)薄膜干涉中相干光的获得：光照射到薄膜上，在薄膜的前后两个面________的光是由同一个光波分解而成的，它们具有相同的________、恒定的相位差及振动方向 . (2)薄膜干涉的原理：光照在厚度不同的薄膜上时，在薄膜的不同位置，前后两个面的反射光的________不同，在某些位置两列波叠加后相互加强，于是出现________条纹；在另一些位置，两列波相遇后相互削弱，于是出现________条纹． 2．衍射时的色散：用白光进行衍射实验时，得到的是________条纹，这是由于白光中包含各种颜色的光，不同色光亮条纹的________不同． 3．折射时的色散：如图，说明通过棱镜折射后由上到下的色光顺序为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫．在同一种物质中，不同波长的光波的传播速度不一样，波长越短，波速______． 一、对色散的理解 1．折射时的色散 (1)我们把射出棱镜的光线与入射光线方向的夹角叫通过棱镜的偏向角，如图所示．实验表明，白光色散时，红光的偏向角最小，紫光的偏向角最大．这说明玻璃对不同色光的折射率是不同的．紫光的折射率最大，红光的折射率最小． 二、各种色光特性的比较 1．对光的颜色的理解：不同颜色的光，波长不同，频率不同，而同种颜色的光在不同的介质中折射率不同，速度和波长均不相同，但频率相同，因此说光的颜色是由频率决定的，而不是由波长决定的． 2．各种色光特性的比较 答案：BC 【题后总结】(1)三棱镜的放法，其实将本题中棱镜绕上底垂直纸面旋转180°，就变为我们熟知的光的色散问题了． (2)由偏折程度知折射率关系是关键．另外，熟记在同一介质中，从红光―→紫光，折射率、频率变大，波速、波长变小． 解析：根据薄膜干涉的原理知，选项A正确，选项B错误．薄膜干涉中同一亮条纹或暗条纹对应同一薄膜厚度，而薄膜等厚处是水平的，所以条纹是水平的，选项C错误．由于相邻两亮条纹或相邻两暗条纹的波程差为λ，λ越大，则干涉条纹间距也越大，由于紫光的波长比红光短，所以干涉条纹间距也小，因此选项D正确． 答案：AD 【题后总结】薄膜干涉指一列光经薄膜的前后两个表面反射后，形成两列频率相同的反射光，这两列反射光相叠加产生干涉现象．观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的同一侧． 【训练】 1．红光和紫光相比(　　) A．在真空中传播时，紫光的速度比较大 B．在玻璃中传播时，红光的速度比较大 C．玻璃对红光的折射率较紫光大 D．在玻璃中传播时，紫光的速度比较大 答案：B 2．(多选)下列属于薄膜干涉现象的是(　　) A．雨后美丽的彩虹 B．阳光照在肥皂膜上的彩色条纹 C．阳光下水面上的油膜的彩色条纹 D．阳光通过三棱镜后得到的彩色条纹 解析：雨后美丽的彩虹和阳光通过三棱镜后得到的彩色条纹，都是光通过折射发生的色散现象，选项A、D错误；阳光照在肥皂膜上的彩色条纹，阳光下水面上油膜的彩色条纹，都是光的薄膜干涉现象，选项B、C正确． 答案：BC C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 D．让a、b、c三色光以同一入射角，从介质中射入空气，若b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射 答案：B 4．如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂泡薄膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯，往火焰上撒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是图中的(　　) 解析：铁丝圈上的肥皂泡薄膜在重力作用下上薄下厚，在同一水平线上厚度基本一致，如果某一厚度处前后表面反射的同一列光波叠加得到加强，那么这一水平线上同一厚度处光波会加强，所以干涉条纹应是基本水平的． 答案：D 5．如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃块的上表面是否平整的装置．所用单色光是用普通光源加滤光片产生的，检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的(　　) A．a的上表面和b的下表面 B．a的上表面和b的上表面 C．a的下表面和b的上表面 D．a的下表面和b的下表面 解析：样板和厚玻璃之间存在楔形空气薄膜，用单色光从这个空气薄膜表面照射，入射光从空气薄膜的上、下表面反射回的两列光波形成干涉条纹．空气薄膜的上、下表面就是a的下表面和b的上表面，故选项C正确． 答案：C 1．激光的特点 (1)相干性：只有________相同、相位差恒定、__________一致的光才是相干光．激光是一种人工产生的相干光，具有高度的________性． (2)平行度：激光的________非常好，所