2017-2018学年人教版选修3-4 第十三章 7.光的颜色色散 学案
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课堂互动

三点剖析

1.光的颜色、色散

(1)光的颜色:不同颜色的光,波长不同。

(2)光的色散:含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散。光发生干涉时由于不同颜色的条纹间距不同,可发生色散现象。

白光通过三棱镜时,由于棱镜材料对不同色光的折射率不同也可发生色散现象。在三棱镜的色散中,由色散形成的光谱中各色光的排列顺序可知:红光的偏折角最小,紫光的偏折角最大。说明:同一介质对红光的折射率最小,对紫光的折射率最大。(如图13-4-1)

图13-4-1

由n=可知:各种单色光在同一介质中的速度不同。在同一介质中,红光的传播速度最大,紫光的传播速度最小。

2.薄膜干涉中的色散

(1)薄膜的厚度不均匀,不同波长的光,也就是不同颜色的光,从薄膜的内外表面反射后,在不同的位置相互加强,所以将白光分解,形成彩色条纹。

(2)由薄膜前表面和后表面分别反射的两列波叠加而成,劈形薄膜的厚度不等,因而不同的位置反射的光波的路程差不同。在单色的光照射下,看到明暗相间的条纹,在白光的照射下,呈现彩色条纹。

(3)薄膜干涉在生产中可应用于用干涉法检查平面和增透膜。

各个击破

【例1】 图13-4-2是四位同学画的光的色散示意图,哪幅正确,哪幅不正确?为什么?

图13-4-2

解析:只有甲图正确。介质对于较短波长的光折射率较大,而图乙红光更偏向棱镜底边,所以不对。图丙中紫光在通过棱镜第二个面时没有发生折射,不对。图丁中红光在通过棱镜第一个面时没有发生折射,不对。

答案:甲正确,乙、丙、丁不正确。

类题演练1 水底同一深度并列红、黄、绿、紫四个彩色球,从水面正上方垂直俯视,感觉上它们在同一深度吗?