物理选修3-4互动课堂第十三章7光的颜色色散含解析

学必求其心得，业必贵于专精互动课堂开导引导1.薄膜干涉1）薄膜干涉中有关光的本源一列光在膜的前表面和后表面分别反射,仿佛由前、后表面发射出来的两列完好同样的光，满足有关条件。（2）薄膜干涉图样特点由于膜的厚度不同样，若两列波反射回来的光程差是波长的整数倍,叠加后振动加强，形成亮条纹;若光程差是半波长的奇数倍,叠加后振动减弱,形成暗条纹。所以,当膜是楔形时,形成明暗相间的条纹,若是入射光是白光,其中各单色光的波长不同样,各自在不同样地址出现亮纹,而形成彩色条纹。3)薄膜干涉的应用①检查精美零件的表面质量将被检查平面上放一个的透明标准样板，在样板的一端垫一薄片,使标准样板的平面和被检查平面间形成一个楔形空气薄层,单色光从上面照射，入射光在空气层的上、下表面反射出的两列光波叠加，从反射光中看到干涉条纹,依照干涉条纹的形状,来确定工件表面情况。（如图13-4-1）图13—4-1②增透膜在光学元件(透镜、棱镜)的表面涂一层薄膜，当薄膜的厚度是入学必求其心得，业必贵于专精射光在薄膜中波长的1时,在薄膜的两个面上的反射光，光程差恰好4等于半波长,所以相互抵消，达到减小反射光、增大透射光强度的作用。2.折射时的色散(1）棱镜横截面为三角形的三棱镜简称为棱镜。棱镜可以改变光的流传方向,还可以使光发生色散.（2)棱镜对光辉的偏折作用如图13—4-2所示，当光辉从空气射入玻璃棱镜时，出射光辉向底面偏折.偏折角度θ随棱镜资料的折射率增大而增大.图13-4-23)白光经过三棱镜后，透射光辉在屏上形成按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的序次排列的彩色光谱，这种现象就叫做光的色散.如图13-4-3所示.图13-4-3几点说明：①色散的实质是由于各种色光在同一介质中流传的速度不同样；也许说是同一种介质对不同样色光的折射率不同样而引起的。②在色散现象中，红光偏向角最小，即棱镜对红光的折射率最小.由学必求其心得，业必贵于专精公式nc可知红光在介质中的流传速度最大。v③光的色散问题平时是与折射现象有关系.要点物理量是n（n=c/v）.a)解析、计算时,要掌握好n的看法及有关数学知识,比方，同一介质对紫光折射率大，对红光折射率小.重视理解两点：其一，光的频率(颜色）由光源决定,与介质没关；其二,同一介质中,频率越大的光折射率越大。再应用

n

c

0等知识，就能正确而迅速地判断有v关色光在介质中的流传速度、波长、入射线与折射线偏折程度等问题.b)基本规律是解题的主要依照，对此必定多下功夫，做到熟记不忘。活学巧用1。如图13-4-4所示,一束白光从左侧射入肥皂薄膜,以下说法正确的是( )图13-4—4A.人从右侧向左看，可看到彩色条纹B.人从左侧向右看，可看到彩色条纹C。彩色条纹水平排列D.彩色条纹竖直排列思路解析:一束白光照到薄膜上，经薄膜两个界面反射回来的光再相遇时产生干涉现象,这样人从左侧向右看时,可以看到彩色条纹，选项B正确。由于薄膜从上向下逐渐加厚,在同一水平线上的厚度同样,学必求其心得，业必贵于专精故彩色条纹是水平排列的,选项C正确。8答案：BC2。25×10m/s。2。劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图13-4-5（a)所示，将一块平板玻璃放置在另一同样平板玻璃之上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜,当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图（b)所示.干涉条纹有以下特点：（1）任意一条明条纹或暗条纹所在地址下面的薄膜厚度相等;(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定.若现在图（a)装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹( )图13—4—5A.变疏

B.变密

C.不变D.消失思路解析：观察薄膜干涉。干涉条纹是由空气薄膜的上下两个表面反射的光辉叠加而成的,当抽去一张纸片后,劈形空气薄膜倾角减小，相邻明条纹（或暗条纹）必定变疏时才能吻合所在地址下面对应的薄膜厚度跟本来同样,故A正确.答案：A3.如图13—4-6所示，横截面是直角三角形ABC的三棱镜对红光的折射率为n1,对紫光的折射率为n2，一束很细的白光由棱镜的一个侧面入射,并从侧面AC折射出来，已知棱镜顶角∠A=30AC°，边平学必求其心得，业必贵于专精行于光屏MN,且与光屏的距离为L。图13-4—6(1)画出白光经过棱镜折射的光路图。(出射光辉只画出两条边缘光辉，并指明其颜色）（2）求在光屏MN上获取的可见光谱的宽度d。思路解析：由于光辉垂直AB面入射,故在AB面上光辉不偏折。在AC面，入射角为30°。设红光折射角为β1,紫光折射角为β2。由于n2＞n1，紫光偏折角度将大于红光,故β2＞β1，光谱上方为紫光，下方为红光,光路如图13—4-7所示.图13—4—7由折射定律有n1sin30°1，β2°2β=sinnsin30=sin则sin1β=n1n22,sin2=β2MN上可见光谱