高二物理選修3-4光的色散

色散光的彩虹是怎么產(chǎn)生的?紅花綠草的顏色是由什么決定的?常用的棱鏡是橫截面積為三角形的三棱鏡，通常簡(jiǎn)稱(chēng)為棱鏡．棱鏡可以改變光的傳播方向，還可以使光發(fā)生色散．棱鏡一、棱鏡對(duì)光的改變作用：（1）棱鏡對(duì)光的改變作用：

光線向底邊偏折虛像向頂角偏移（2）偏折角θ：（如上圖中的θ）在保證入射角和棱鏡頂角不變的條件下,棱鏡折射率越大,

偏折角θ越大θ一、光的色散結(jié)論：白光不是單色光，而是由各種色光混合成的．

太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后被分解成七種色光,依次是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫.發(fā)生色散現(xiàn)象的原因：1）現(xiàn)象表明：同樣入射角的各種色光經(jīng)棱鏡折射后，偏折的角度不同（

大小順序如何？）2）棱鏡材料對(duì)各種色光的折射率不同。（大小順序如何？）（由折射定律可知）3）各種單色光在介質(zhì)中的光速不同。（大小順序如何？）由公式：n=C/V各種色光的情況統(tǒng)計(jì)表：(同一介質(zhì))

光的顏色： 紅 橙 黃 綠 藍(lán) 靛 紫

偏向角：

折射率：

在介質(zhì)中的光速：

由小到大由小到大由大到小同一頻率的色光在不同介質(zhì)中傳播時(shí),頻率不變,

光速改變(v=c/n=λf),

波長(zhǎng)也隨之改變.彩虹的產(chǎn)生:雨后有大量小水滴懸浮在空中,太陽(yáng)光投射到小水滴上,產(chǎn)生色散現(xiàn)象.彩虹－－攝于西藏阿里高原練習(xí):1.1666年英國(guó)物理學(xué)家

用三棱鏡使太陽(yáng)光發(fā)生色散.2.太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡后分解成

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七色光帶,這就是

現(xiàn)象.3.光的色散現(xiàn)象說(shuō)明,白光是由

混合而成的.4.彩虹是太陽(yáng)光在傳播中被空中水滴

而產(chǎn)生的.5.毛澤東的詩(shī)句“赤橙黃綠青藍(lán)紫,誰(shuí)持彩練當(dāng)空舞”主要涉及的物理知識(shí)是

.牛頓紅橙黃綠藍(lán)靛紫各種色光色散光的色散光的色散二、色光的混合紅、綠、藍(lán)叫做色光的三原色，利用這三種色光可以混合出不同的色彩來(lái)．三、物體的顏色透明物體的顏色是由它透過(guò)的色光決定的．1.透明體的顏色三、物體的顏色

不透明物體的顏色由它反射的色光決定．

白色物體反射各種色光.

黑色物體吸收各種色光,完全不反射光.2.不透明體的顏色練習(xí):1.有色透明物體的顏色由它

決定,有色的不透明體的顏色由它

決定.2.對(duì)各種顏色的色光都能吸收的物體顏色是

.3.對(duì)各種顏色的色光都能反射的物體顏色是:()A.白色.B.無(wú)色.C.黑色.D.不存在這種顏色.4.一束光照到一張紙上,看到這張紙呈現(xiàn)紅色,那么這束光和這張紙是:()A.紅色的光,白色的紙B.白色的光,紅色的紙C.紅色的光,紅色的紙D.以上情況都有可能.透過(guò)的色光反射的色光黑色AD四、顏料的混合顏料的三原色是品紅、黃、青它們按不同的比例可以調(diào)出不同的顏色.地上的油膜肥皂泡下面的一些顏色是怎么來(lái)的？肥皂泡呈彩色昆蟲(chóng)的翅膀呈彩色生活中我們經(jīng)常見(jiàn)到光的干涉現(xiàn)象肥皂泡呈彩色水上的油膜呈彩色昆蟲(chóng)的翅膀呈彩色某些金屬的表面呈彩色壓緊兩塊小玻璃片可看到彩色環(huán)薄膜干涉4.像上出現(xiàn)明暗相間的黃色條紋5.隨著時(shí)間的推移，條紋間距越來(lái)大。1、點(diǎn)燃酒精燈，并在酒精燈火焰里灑一些食鹽。3、在火焰的同側(cè)觀察火焰的反射像。2、用金屬環(huán)在肥皂液中浸一下，制成肥皂薄膜。由于重力的作用，肥皂薄膜將形成上薄下厚的楔形。光從薄膜的前后兩個(gè)表面反射出來(lái)兩個(gè)光波，這兩列光波的頻率相同，產(chǎn)生干涉?，F(xiàn)象解釋前表面后表面光程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍，形成黃色的亮條紋。光程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，形成暗條紋。現(xiàn)象解釋在重力的作用下，薄膜隨著時(shí)間越來(lái)越薄。條紋間距變稀疏現(xiàn)象解釋白光照射時(shí)是彩色條紋光的干涉在技術(shù)上的應(yīng)用1.檢查物體表面的平整程度2.增透膜楔性空氣薄層標(biāo)準(zhǔn)樣板被檢測(cè)平面光在空氣層的上下表面發(fā)生反射,這兩束反射光發(fā)生干涉.如果被檢測(cè)表面的平整的,將看到與底線平行的干涉條紋.原因是厚度相等的地方，光程差一樣、干涉情況一樣，即某一處反射回來(lái)的兩列波疊加，若光振動(dòng)加強(qiáng)，產(chǎn)生亮點(diǎn)，那些與這處厚度相等的地方都是亮點(diǎn)，這些亮點(diǎn)組成彼此平行的亮紋,反之是暗紋2.增透膜增透膜薄膜厚度增透膜：在透鏡表面涂上一層薄膜，當(dāng)薄膜的厚度等于入射光的在薄膜中的波長(zhǎng)的1/4時(shí)，從薄膜前后兩表面反射回來(lái)的光的路程差恰好等于半個(gè)波長(zhǎng)，它們干涉相消，減小了反射光的能量，增強(qiáng)了透射光的能量，稱(chēng)為增透膜。另一種實(shí)現(xiàn)光的干涉裝置牛頓環(huán)壓緊兩塊小玻璃片可看到彩色環(huán)例1﹑下列現(xiàn)象中，屬于光的干涉的是（）

A．雨過(guò)天晴，天空中形成的彩虹

B．陽(yáng)光下，肥皂泡呈現(xiàn)彩色

C．一截插入水中的筷子，看上去變彎了

D．下雨后，在停過(guò)汽車(chē)的瀝青路面上，油膜常出現(xiàn)彩色【課堂練習(xí)】BD例2﹑在下列關(guān)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中，正確的是:()A、將雙縫間距變小，則干涉條紋寬度增大；B、在相同條件下，紫光的干涉紋較紅光干涉紋寬；C、用遮光片遮住雙縫中的一條狹縫，則光屏上僅出現(xiàn)一條亮線；D、將紅色與蘭色濾光片插入兩條狹縫中，然后用白光照射雙縫，則屏上不會(huì)出現(xiàn)干涉條紋。AD

例3﹑在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果所用單色光波長(zhǎng)為0.40μm，屏上P點(diǎn)與雙縫的距離差是1.80μm，則P點(diǎn)處是________條紋；若還用同一裝置，而換成波長(zhǎng)為0.60μm單色光，則P點(diǎn)處是________條紋。（填"明"、"暗"）亮暗例4﹑在利用雙縫裝置觀察單色光的干涉現(xiàn)象時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．對(duì)于同一實(shí)驗(yàn)裝置，紅光產(chǎn)生的干涉條紋間距比紫光產(chǎn)生的條紋間距小

B．在其它條件不變條件下，增加雙縫間距離，干涉條紋變寬

C．在其它條件不變條件下，增加雙縫到屏的距離，干涉條紋變寬

D．由于不同顏色光的波長(zhǎng)不同，位于中央的條紋可能是明條紋，也可能是暗條紋C例5、

關(guān)于光在豎直的肥皂液薄膜上產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是()

A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果

B．若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說(shuō)明肥皂膜的厚度是均勻的

C．用綠色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比黃光照射時(shí)間距小

D．薄膜上的干涉條紋基本上是豎直的(A、C)例6、如圖所示，是用干涉法檢查某厚玻璃的上表面是否平整的裝置，所用單色光做光源，檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列兩個(gè)表面反射的光線疊加而成的？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C１紅光和紫光相比（）A在真空中傳播時(shí)，紫光的速度比較大B在玻璃中傳播時(shí)，紅光的速度比較大C玻璃對(duì)紅光的折射率較紫光大D從玻璃到空氣的界面上，紅光的臨界角較紫光大BD鞏