高中物理 第13章 光 13.7 光的顏色、色散 13.8 激光學(xué)案新人教版選修

1、光的顏色、色散 激光學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道白光是由多種色光組成的.2.能說明薄膜干涉條紋的特點，能解釋薄膜干涉的成因.3.理解折射中的色散，了解各種色光特性的差別.4.了解激光的特性和應(yīng)用，用激光觀察全息照片 學(xué)習(xí)重點：薄膜干涉、各種色光差別光的必須掌握的重要內(nèi)容和規(guī)律：一、光的色散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(guān)系為_，可推知不同顏色的光，其波長_，光的顏色由光的_決定，當(dāng)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。紅光與紫光相比， 頻率大，

2、絕對折射率大，在同種介質(zhì)中 速度大。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）科學(xué)漫步：利用光的干涉檢查平整度（自主閱讀）3、衍射時的色散：白光衍射時可觀察到 條紋，是因為白光中包含了 的光，衍射時不同色光的 不同，于是各種色光就區(qū)分開了，這就是衍射時的色散。4、折射時的色散（1）一束光線射入棱鏡經(jīng)_次折射后，出射光將向它的橫截面的_方向偏折。物理學(xué)中把角叫偏向角，表示光線的偏折程度。（

3、2）白光通過棱鏡發(fā)生折射時，_光的偏向角最小，_光的偏向角最大，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_。5光的顏色由_決定。6一束日光穿過棱鏡，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。7一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”）8一束白光經(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

4、的折射率最小。二、激光1、激光的產(chǎn)生：激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光。發(fā)光的 、 、 均相同，兩列相同激光相遇可以發(fā)生 。激光是人工產(chǎn)生的 光。在現(xiàn)代科技中用激光器產(chǎn)生激光。激光一種特殊的光，自然界中的發(fā)光體不能發(fā)出激光。1958年，激光問世。2、激光具有的特點以及應(yīng)用：（1）相干性好：激光能像無線電波那樣被 ，用來傳遞信息。光纖通信就是激光和 相結(jié)合的產(chǎn)物。（2）平行度非常好：與普通光相比，傳播相同距離的激光束的擴散程度小，光線仍能保持很大的強度，這個特點可以用來 。 就是應(yīng)用這個原理制成的。由于平行度好，激光可匯聚到很小的一點，這一點應(yīng)用在 、 、 上。（3）激光的亮度非常高：可以在很小的空間

5、和很短的時間內(nèi)集中很大的能量。如果把強大的激光束會聚起來，可使物體被照部分在千分之一秒的時間內(nèi)產(chǎn)生幾千萬度的高溫。所以可用激光束來 、 以及在很硬的材料上 。醫(yī)學(xué)上還可以用“激光刀”做手術(shù)。3光的特點：(1)激光是一種人工產(chǎn)生的_光，具有高度的_；(2)它的_非常好； (3)亮度高。4照相技術(shù)所記錄的只是光波的_信息，而全息照相技術(shù)還可以記錄光波的_信息。5.攝全息照片的基本光路：同一束激光被分為兩部分，一部分直接照射到_上(稱為參考光)，另一部分通過_反射后再到達(dá)底片(稱為_)。參考光和_在底片上相遇時發(fā)生干涉，形成復(fù)雜的干涉條紋。例1、如圖所示為一顯示薄膜干涉現(xiàn)象的實驗裝置，P是附有肥皂薄膜的鐵絲圈，S是一點燃的酒精燈，往火焰上撒些鹽后，在肥皂膜上觀察到的干涉圖樣應(yīng)是圖中的()例2、關(guān)于薄膜干涉，下列說法中正確的是()A只有厚度均勻的薄膜，才會發(fā)生干涉現(xiàn)象 B只有厚度不均勻的楔形薄膜，才會發(fā)生干涉現(xiàn)象C厚度均勻的薄膜會形成干涉條紋D觀察肥皂液膜的干涉現(xiàn)象時，觀察者應(yīng)和光源在液膜的同一側(cè)例3、如圖所示，從點光源S發(fā)出的一細(xì)束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象，在光屏的ab間形成一條彩色光帶下面的說法中正確的是()Aa側(cè)是紅色光，b側(cè)是紫色光B在真空中a側(cè)光的波長小于b側(cè)光的波長C三棱鏡對a側(cè)光的折射率小于對b側(cè)光的折射率D在三棱鏡中a側(cè)光的傳