2019-2020年新课标人教版3-4选修三13.4《用双缝干涉测量光的波长》WORD教案5.doc

2019 2020年新课标人教版3 4选修三13 4 用双缝干涉测量光的波 长 WORD教案5 学 习 目 标 备课人 赵炳东 1 知道光的色散现象 知道白光由不同的色光组成 知道同一介质对不同的色光折射本 领不同 知道白光通过三棱镜折射后 色散光谱的七色排列顺序 2 初步了解彩虹的成 因 3 知道光的三原色 知道透明物体 不透明物体的颜色 4 明确棱镜是利用光的 反射及折射规律来改变和控制光路的光学仪器 棱镜可以改变光的传播方向 出射光线向 底面偏折 自 主 学 习 一 光的颜色 色散 1 在双缝干涉实验中 由条纹间距 x 与光波的波长关系为 可推知不同颜色的光 其波长 光的颜色由光的 决定 当光 发生折射时 光速发生变化 而颜色不变 2 色散现象是指 含有多种颜色的光被分解 为 的现象 3 光谱 含有多种颜色的光被分解后各种色光按其 的大小 有序排列 二 薄膜干涉中色散 以肥皂液膜获得的干涉现象为例 1 相干光源是来自前后两个表 面的 从而发生干涉现象 2 明暗条纹产生的位置特点 来自前后两个面的反 射光所经过的路程差不同 在某些位置 这两列波叠加后相互加强 出现了 反 之则出现暗条纹 三 折射时的色散 1 一束光线射入棱镜经 次折射后 出射光将向它的横截面的 方向偏折 物理学中把角 叫偏向角 表示光线的偏折程度 2 白光通过棱镜发生折射时 光的偏向角最小 光的偏向角最大 这说明透明物体对于波长不同的光的 折射率不一样 波长越小 折射率越 3 在同一种物质中 不同波长的光波传 播速度 波长越短 波速越 典 型 例 题 宽度为 a 的平行光束从空气斜射到两面平行的玻璃板上表面 入射角为45 光束中含有两 种不同波长的单色光 玻璃对两种单色光的折射率分别为 n1 n 2 求 1 这两种波长的光通过玻璃所需时间之比 2 要使光束从玻璃板下表面出射时能分成不相交叠的两束光 玻璃板的 厚度 d 至少为多少 问 题 思 考 1 白色光通过三棱镜后为什么会分为各种色光 2 利用光的干涉检查面的平整度时 弯曲的干涉条纹说明被检查的平面在此处是凹下还是 凸出 针 对 训 练 1 光的颜色由 决定 2 一束日光穿过棱镜 白光会分散成许多不同颜色的光 在屏上出现由 到 连续排列的七色彩光带 称为 这是由于棱镜对各种色光的 程度不同而引起的 3 一束单色光从空气射入玻璃中 则其频率 波长 传播速度 填 变大 不变 或 变小 4 一束白光经过玻璃制成的三棱镜折射后发生色散 各种色光中 色光的偏 折角最大 色光偏折角最小 这种现象说明玻璃对 色光的折射率 45 a d a b 空 气玻 璃 a b 真空 介质 1红光 真空 介质 2紫光 A B C M N 最大 对 色光的折射率最小 5 如图所示 红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面 发生折射时的折射角也相同 设介质1和介质2的折射率分别为 n1 n 2 则 A n 1 n2 B n1 n2 C n 1 n2 D 以上三种可能性都有 6 一束红光和一束紫光以相同的入射角沿 CO 方向入射 半圆形玻璃砖的下表面 之后沿 OA OB 方向射出 如图 所示 则下列说法中正确的是 A OA 是红光 穿过玻璃砖的时间较短 B OB 是红光 穿过玻璃砖的时间较短 C OA 是紫光 穿过玻璃砖的时间较长 D OB 是紫光 穿过玻璃砖的时间较短 7 如图所示 一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象 下列说法正确的是 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 8 如图所示 一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上 经棱镜折射后 交会在屏上同一 点 若 n1和 n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率 则有 A n1 n2 a 为红光 b 为蓝光 B n 1 n 2 a 为蓝光 b 为红光 C n 1 n 2 a 为红光 b 为蓝光 D n 1 n 2 a 为蓝光 b 为红光 9 一细束红光和一细束紫光分别以相同入射角由空气射入水中 如图标 出了这两种光的折射光线 a 和 b r 1 r 2分别表示 a 和 b 的折射角 以下 说法正确的是 A a 为红光折射光线 b 为紫光折射光线 B a 为紫光折射光线 b 为红光折射光线 C 水对紫光与红光的折射率 n1与 n2之比 n1 n2 sin r1 sinr2 D 紫光与红光在水中波速 v1与 v2之比 v1 v2 sinr 1 sinr2 10 如图所示 一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上 穿过玻璃 后从下表面射出 变为 a b 两束平行单色光 则 A 玻璃对 a 光的折射率较大 B a 光在玻璃中传播的速度较大 C b 光的频率较大 D b 光的波长较长 11 一束复色光由空气射向玻璃 发生折射而分为 a b 两束单色光 其 传播方向如图所示 设玻璃对 a b 的折射率分别为 na和 nb a b 在玻 璃中的传播速度分别为 va 和 vb 则 A n a nb B n a n b C v a v b D v a v b 12 某同学为了研究光的色散 设计了如下实验 在墙角放置一个盛水 的容器 其中有一块与水平面成45 角放置的平面镜 M 如图所示 一 细束白光斜射向水面 经水折射向平面镜 被平面镜反射经水面折射后照在墙上 该同学 可在墙上看到 A 上紫下红的彩色光带 B 上红下紫的彩色光带 C 外红内紫的环状光带 D 一片白光 13 如图所示 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 AB 垂 直射入 从另一个侧面 AC 折射出来 已知棱镜的顶角 A 30 AC 边平行于光屏 MN 且与光屏的距离为 L 求在光屏上得到的可见光谱 的宽度 典 型 例 题 空气 水 a b a b 1 2 9 2 1 1a 问 题 思 考 针 对 训 练 1 频率 2 红 紫 光的色散 折射 3 不变 变小 变小 4 紫 红 紫 红 5 B 6 A 7 B 8 B 9 BD 10 AD 11 AD 12 B 13 14