2019高中物理第十三章78光的颜色色散激光课件新人教版.pptx

1、自主学习基础知识,7 光的颜色色散 8 激光 学习目标1.知道光的色散现象，知道白光是由多种色光组成的2.理解薄膜干涉中的色散现象，并了解薄膜干涉的应用(重点)3.理解光折射时的色散现象，知道同一介质对不同色光的折射率不同(重点、难点)4.了解激光的特性和应用，应用激光观察全息照片,合作探究重难疑点,课时作业,1光的颜色与波长：不同颜色的光，波长_ 2光的色散：含有多种颜色的光被分解为_的现象，如图1371. 图1371,不同,单色光,3光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其_的有序排列 4几种色散现象 (1)薄膜干涉中的色散 薄膜干涉中相干光的获得 光照射到薄膜上，在薄膜的前后两个面_

2、的光是由同一个实际的光源分解而成的，它们具有相同的_，恒定的_,波长,反射,频率,相位差,薄膜干涉的原理 光照在厚度不同的薄膜上时，在薄膜的不同位置，前后两个面的_光的_差不同，在某些位置两列波叠加后相互加强，于是出现_；在另一些位置，两列波相遇后被相互削弱，于是出现_ (2)衍射时的色散 用白光做衍射实验时，得到的条纹是_的这是因为衍射时不同色光的亮条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了这种现象是光在衍射时的色散,反射,路程,亮条纹,暗条纹,彩色,图1372 (3)折射时的色散 如图1372说明白光通过棱镜折射后，由上到下的色光顺序为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这说明白光是由_光组成的。,

3、七色,雨后天空出现的彩虹是怎样形成的？ 【提示】由于光的折射发生了色散现象形成的,1色散现象表明白光是复色光( ) 2单色光通过棱镜后也能发生色散( ) 3某单色光在不同介质中传播时光的频率、波长均不同( ),1激光的特点及应用,相同,恒定,一致,平行度,空间,时间,能量,测距,2.全息照相 (1)与普通照相技术的比较 普通照相技术所记录的只是光波的_信息，而全息照相技术还记录了光波的_信息 (2)原理：全息照片的拍摄利用了光的_原理,相位,干涉,强弱,利用激光测量地球到月球的距离，应用了激光哪方面的性质？ 【提示】应用了“平行度”非常好的性质,1激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点(

4、) 2激光可用做“光刀”来切开皮肤是利用激光的相干性好( ) 3全息照相技术只能记录光波的强弱信息( ),学生分组探究一光的色散的理解 第1步探究分层设问，破解疑难 1棱镜对不同单色光的折射率相同吗？对哪种单色光的折射率最大？ 【提示】不相同，对紫光的折射率最大,2白光发生干涉时，出现彩色条纹的原因是什么？ 【提示】不同单色光的干涉条纹间距不同,第2步结论自我总结，素能培养 1折射时的色散 (1)我们把射出棱镜的光线与入射光线方向的夹角叫通过棱镜的偏向角，如图1373所示，实验表明，白光色散时，红光的偏向角最小，紫光的偏向角最大这说明玻璃对不同色光的折射率是不同的紫光的最大，红光的最小 图13

5、73,第3步例证典例印证，思维深化 如图1374所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是() 图1374 A红光的偏折最大，紫光的偏折最小 B红光的偏折最小，紫光的偏折最大,C玻璃对红光的折射率比紫光大 D玻璃中紫光的传播速度比红光大 【思路点拨】同一介质对不同的色光有不同的折射率，介质对频率大、波长短的光折射率大，按折射率从小到大依次排列为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,偏折最大，综上所述，A、C、D均错误，B正确 【答案】B,光的色散的物理意义 (1)光谱的产生表明，白光是各种单色光组成的复色光由于各种单色光通过棱镜时偏折的角度不同，所以产生了色散现象 (2)色散现象表明，棱

6、镜材料对不同色光的折射率是不同的紫光经棱镜后偏折程度最大，红光偏折程度最小，所以棱镜材料对紫光的折射率最大，对红光的折射率最小,第4步巧练精选习题，落实强化 1(2014南京高二检测)下列四图表示一束白光通过三棱镜的光路图，其中正确的是() AB CD 【解析】光线进、出三棱镜都会发生折射，折射出白光分解为不同颜色的光线，故D正确 【答案】D,2如图1375所示，一个小的光源S发出白光，经三棱镜分光若人沿着折射光线的反方向观察，通过棱镜可以看到() A白光点 B光点上部红色，下部紫色 C光点上部紫色，下部红色 图1375 D看不到光源的像,【解析】由于各种单色光中，紫光的折射率最大，偏折角也最

7、大，成的像最高，红光的折射率最小，偏折角也最小，成的像最低，故C正确 【答案】C,学生分组探究二薄膜干涉及应用 第1步探究分层设问，破解疑难 1薄膜干涉的相干光是怎样获得的？ 【提示】空气膜前后两个面反射的光形成相干光,2增透膜是怎样增加透射光的？ 【提示】两束反射光相互抵消，反射光的能量减少，由于总的能量是守恒的，反射光的能量被削弱了，透射光的能量就必然得到增强增透膜是通过“消反”来确保“增透”的,第2步结论自我总结，素能培养 1竖放肥皂膜干涉现象 (1)白光照射图样是彩色的：竖直放置的肥皂液膜，因重力的作用，上面薄、下面厚，由于不同颜色的光波长不同，从前后两个表面反射的光，在不同的位置被加

8、强，换句话说，不同颜色的光对应亮条纹的位置不同，不能完全重合，因此看起来是彩色的,(2)条纹是水平方向的：因为在同一水平高度处，薄膜的厚度相同，从前后两表面的反射光的路程差均相同，如果此时两反射光互相加强，则此高度水平方向各处均加强，因此，明暗相间的干涉条纹应为水平方向,2应用： (1)检查平整度：如图1376，条纹等间距说明被检查的平面是光滑的，条纹出现凹、凸现象，则不光滑 甲乙 1376,第3步例证典例印证，思维深化 用如图1377所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，

9、观察到的现象是() 图1377,A当金属丝圈旋转30时干涉条纹同方向旋转30 B当金属丝圈旋转45时干涉条纹同方向旋转90 C当金属丝圈旋转60时干涉条纹同方向旋转30 D干涉条纹保持原来状态不变 【审题指导】该题可按如下思路分析： 竖直肥皂膜是由于重力作用产生的上薄下厚的薄膜旋转改变不了薄膜上薄下厚的特点肥皂膜干涉是等厚干涉同一厚度处产生的干涉条纹在同一级次上,【解析】竖直肥皂膜是由于重力作用产生的上薄下厚的薄膜，所以金属丝圈的缓慢转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知，同一厚度处的干涉条纹在同一级次上，所形成的干涉条纹都是水平的，与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水

10、平的干涉条纹，D正确 【答案】D,(1)薄膜干涉是通过膜前后表面的反射取得相干光的 (2)薄膜厚度不同，光程差不同，从而形成了干涉条纹,第4步巧练精选习题，落实强化 1.如图1378所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，所用单色光为普通光加滤光片产生的，检查中所观察到的条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的() Aa的上表面和b的下表面 Ba的上表面和b的上表面 Ca的下表面和b的上表面 Da的下表面和b的下表面 图1378,【解析】本题考查薄膜干涉问题关键是找到使光线发生干涉的薄膜，本题中a是样本，b是被检查的平面，而形成干涉的两束反射光是a、b间的空气薄层反射的，所以选C. 【答案】C,2劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1379甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，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乙所示干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)