高二物理上學期 光學 光的色散學案 新人教版

1、南渡高中2012高二物理學案13.6光的顏色、色散【知識概要】1._現(xiàn)象叫做光的色散。 不同顏色的單色光，_和_不同。2.薄膜干涉：（1）楔形薄膜干涉：薄膜在重力作用下厚度不同，在薄膜不同位置，薄膜前后兩個面_兩列光的路程差不同，發(fā)生干涉。若=_，出現(xiàn)_；若=_，出現(xiàn)_。薄膜上出現(xiàn)_干涉條紋。（2）楔形空氣膜：空氣層的_的兩列光波發(fā)生干涉。若=_，出現(xiàn)_；若=_，出現(xiàn)_。應(yīng)用：_?？諝鈱雍穸认嗤牡胤剑瑑闪泄獠ǖ穆烦滩頮，兩列光波疊加時加強或減弱。所以，如果被測表面是平整的，干涉條紋是_。如果發(fā)生彎曲，表明_。如圖：表示被檢測表面_。若向右彎曲，表示 _。牛頓環(huán)：兩個玻璃表面之間_薄膜引起的薄

2、膜干涉。3. （1）同一種透明物質(zhì)對不同單色光的_不同，_越小，折射率_。即同一種介質(zhì)對_折射率最小，對_折射率最大。（2）光由一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)，_不變，由，得，判斷光在介質(zhì)中的速度、波長關(guān)系。同一種透明物質(zhì)中，_越短，_越慢。【課堂例題】【例1】（ ）關(guān)于在豎直放置的肥皂膜上產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是A干涉條紋的產(chǎn)生是由于光線在膜前后表面反射形成的兩列光波的疊加B用綠光照射產(chǎn)生的干涉條紋比黃光照射時產(chǎn)生的條紋窄C干涉條紋間的暗線是由于兩反射光波波谷與波谷的疊加D干涉條紋間的暗線是由于兩反射光波波峰與波谷的疊加【例2】（ ）把一個平行玻璃板壓在另一個平行玻璃板上，一端用薄片墊起，構(gòu)

3、成空氣劈尖，讓單色光從上方射入（如圖），這時可以看到亮暗相間的條紋下面關(guān)于條紋的說法中正確的是： A將薄片向著劈尖移動使劈角變大時，條紋變疏B將薄片遠離劈尖移動使劈角變小時，條紋變疏C將上玻璃板平行上移，條紋向著劈尖移動D將上玻璃板平行上移，條紋遠離劈尖移動【例3】（ ）把一個曲率半徑很大的凸透鏡的彎曲表面壓在另一個玻璃平面上，讓單色光從上方射入（圖甲），這時可以看到亮暗相間的同心圓（圖乙）。這個現(xiàn)象是牛頓首先發(fā)現(xiàn)的，這些同心圓叫做牛頓環(huán)，為了使同一級圓環(huán)的半徑變大（例如從中心數(shù)起的第二道圓環(huán)），則應(yīng)： 將凸透鏡的曲率半徑變大 將凸透鏡的曲率半徑變小iABC 改用波長更長的單色光照射 改用波長

4、更短的單色光照射 A. B. C. D. 【例4】（ ）一束白光從頂角為的一邊以較大的入射角i射入并通過三棱鏡后，在屏P上可得到彩色光帶，如圖所示，在入射角i逐漸減小到零的過程中，假如屏上的彩色條紋光帶先后全部消失，則：A、紅光最先消失，紫光最后消失；B、紫光最先消失，紅光最后消失；C、紫光最先消失，黃光最后消失；D、紅光最先消失，黃光最后消失?！纠?】( )一束紅光與一束紫光以適當?shù)娜肷浣巧湎虬雸A形玻璃磚，其出射光線都是由圓心O點沿OP方向射出，如圖所示，則：A. AO是紅光，它穿過玻璃磚所需的時間短 B. AO是紫光，它穿過玻璃磚所需的時間長C. BO是紅光，它穿過玻璃磚所需的時間長 D.

5、 BO是紫光，它穿過玻璃磚所需的時間短【例6】一復(fù)色光中只含有 a 、 b 兩種單色光，在真空中a光的波長大于b光的波長在真空中，a光的速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）b光的速度若用此復(fù)色光通過玻璃半球且經(jīng)球心O射向空氣時，下列四個光路圖中可能符合實際情況的是 用該復(fù)色光做雙縫干涉實驗，得到如圖所示的干涉圖樣則實線表示 （選填“a”或“b”）光的干涉條紋【例7】一束光線以45的入射角從空氣投射到三棱鏡的一個側(cè)面上，在棱鏡中發(fā)生折射，方向如圖所示，并恰在另一側(cè)面上發(fā)生全反射，由以上條件，計算：三棱鏡頂角的大小【鞏固訓練】（ ）1. 將鐵絲圈在肥皂水中蘸一下，讓它掛上一層薄薄的液膜液膜豎直

6、放置時，由于重力作用，上面薄，下面厚，且時間越長，下面越厚在酒精燈的火焰上撤上一些食鹽，用酒精燈的黃光照射豎直放置的液膜，液膜反射的光使我們看到燈焰的像，可觀察到像上有亮暗相間的條紋，如圖所示則下列的說法中正確的是：A像上有亮暗相間的條紋，這是光的波動性的表現(xiàn)B像上有亮暗相間的條紋，說明光反射后出現(xiàn)了偏振現(xiàn)象C像上亮暗相間的條紋是肥皂膜前后兩表面反射的光疊加而形成的D用同一塊豎直放置的液膜觀察燈焰的像時，在一個不太長的時間段里，應(yīng)該會看到像上亮暗相間的條紋間隔逐漸變密（ ）2. 如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上

7、，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是：A干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的D干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的（）3.圖示是干涉檢查一塊厚玻璃板上表面是否平整的裝置，所用的單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的，檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個面反射的光線疊加而形的：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的下表面 D. a的下表面和b的下表面（ ）4.一束復(fù)色

8、光由空氣射向玻璃，發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光，其傳播方向如圖所示。設(shè)玻璃對a、b的折射率分別為na和nb，a、b在玻璃中的傳播速度分別為a和b，則( )A nanb Bnanb Cab D ab()5.在許多光學鏡頭上涂有增透膜，下列說法正確的是:A增透膜的厚度是入射光在空氣中波長的1/4B增透膜的厚度是入射光在薄膜介質(zhì)中波長的1/4C從增透膜兩表面反射的光相互加強，增加了透射光的強度D從增透膜兩表面反射的光互相消弱，減小了反射光的強度（）6.如圖所示，截面為ABC的玻璃直角三棱鏡放置在空氣中，寬度均為d的紫、紅兩束光垂直照射三棱鏡的一個直角邊AB，在三棱鏡的另一側(cè)放置一平行于AB邊的光屏

9、，屏的距離遠近可調(diào)，在屏上出現(xiàn)紫、紅兩條光帶，可能是：ABC紫紅ddA紫色光帶在上，紅色光帶在下，紫色光帶較寬B紫色光帶在下，紅色光帶在上，紫色光帶較寬C紅色光帶在上，紫色光帶在下，紅色光帶較寬D紅色光帶在下，紫色光帶在上，紅色光帶較寬7.欲使在真空中波長為0.55mm的黃綠光射到折射率n=1.38的薄膜介質(zhì)后能增強透射光的強度，則該增透膜的厚度應(yīng)是_10-2mm(取三位有效數(shù)字)8.某同學設(shè)計了一個“測量金屬細絲的直徑”的實驗：把一根待測金屬細絲夾在兩塊平板玻璃之間，使空氣層形成劈尖（如圖所示）如用單色光垂直照射，就得到等厚干涉條紋某次測量結(jié)果為：單色光的波長589. 3 nm，金屬絲與劈尖頂點間的距離L=28.880 mm,30條明紋間的距離為4. 295 mm.（已知兩束單色光的光程差等于半波長的偶數(shù)倍時，干涉條紋為明條紋）則：相鄰兩條明紋的間距l(xiāng)= mm；金屬絲直徑的計算式D= _ ，該金屬絲的直徑為 _ mm。（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）9