1、本作品版权由刘子良老师所有,授权予北京校园之星科技有限公司,任何机构或个人均不得擅自复制、传播。本公司热忱欢迎广大一线教师加入我们的作者队伍。有意者请登录高考资源网()版权所有,盗用必究!共2页第2页 光的色散教学要求:1、棱镜的概念及其对光线的偏折作用; 2、全反射棱镜对光路的控制; 3、了解光的色散及物体的颜色等生活常识。重点和难点: 1、棱镜的概念及其对光线的偏折作用; 2、全反射棱镜对光路的控制;教学用具:三棱镜、光源、光屏等。教学过程:一、通过棱镜的光线1、棱镜1)、定义:各平面相交的透明体叫做棱镜。通常所作的是横截面为三角形的棱镜叫三棱镜。2)、作用:A、改变光的传播方向;B、分光
2、。2、通过棱镜的光线:1)、棱镜对光线的偏折规律:如图1所示:A、通过棱镜的光线要向棱镜底面偏折; B、棱镜要改变光的传播方向,但不改变光束的性质。a、平行光束通过棱镜后仍为平行光束;b、发散光束通过棱镜后仍为发散光束;c、会聚光束通过棱镜后仍为会聚光束。C、出射光线和入射光线之间的夹角称为偏向角。 图 1如图,而,故当时,则称为最小偏向角,用表示,。此时,。故该棱镜材料折射率为:2)、棱镜成像 隔着棱镜看物体的像是正立的虚像,像的位置向棱镜顶角方向偏移。如图2。二、棱镜1、定义:横截面为等腰三角形的棱镜叫全反射棱镜。2、反射棱镜对光路的控制 如图3所示。3、全反射棱镜的优点:全反射棱镜和平面
3、镜在改变光路方面,效果是相同的,相比之下,全反射棱镜成像更清析,光能损失更少。三、折射与光的色散 在机械波中,波速决定于媒质本身的性质(密度、弹性、温度),一般与频率无关。但光波(电磁波)不同,光波在某种媒质中的传播速度,除了跟媒质的性质有关外还与光波的频率有关。1、 光的传播速度1)、在真空中,不同频率的光的传播速度都相同,为C。2)、同一频率的光在不同媒质中的传播速度不同。光的传播速度V与媒质的折射率有关:V。同一频率的光在折射率小的媒质中的传播速度大;在折射率大的媒质中传播速度小。3)、不同频率的光,在同一种媒质中传播速度不同。 光的传播速度还与光的频率有关:在同一种媒质中,频率大的光传
4、播速度小,;频率小的光传播速度大。2、 光的色散1)、单色光:不能分解为其它颜色的光,称为单色光。注意:A、单色光的频率是一个范围,不是单一频率的光。B、不能被棱镜分解为其它颜色的光,不一定都是单色光。2)、复色光:由若干种单色光合成的光叫做复色光。3)、光的色散:把复色光分解为章色光的现象叫光的色散。1666年牛顿最早利用三棱镜观察光的色散。结论:白光通过棱镜后,被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛和紫七种颜色的光。如图所示。4)、正确理解光的色散:A、光的颜色由光的频率决定。组成白光的各种单色光中,红光频率最小,紫光频率最大。在不同媒质中,光的频率不变。B、不同频率的色光在真空中传播速度相同,为
5、C3108ms。但在其它媒质中速度各不相同,同一种媒质中,紫光速度最小,红光速度最大。C、同一媒质对不同色光的折射率不同,通常情况下频率越高,在媒质中的折射率也越大,所以白光进入某种媒质发生折射时,紫光偏折得最厉害,红光偏折最小。D、由于色光在媒质中传播时光速发生变化,则波长也发生变化。同一色光在不同媒质中,折射率大的光速小,波长短;折射率小的光速大,波长大。不同色光在同一媒质中,频率高的折射率大,光速小,波长短;频率小的折射率小,光速大,波长大。物理量 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫原 理频率小 大波动理论折射率小 大实验测定同种媒质中光速小 大同种媒质中波长大 小 同种媒质中折射率大 小同种媒质中偏向角小 大3、物体的颜色: 1)、三基色:红(R)、绿(G)、蓝(B) 2)、相加混色:A、红绿 黄; B、红蓝紫;C、绿蓝 靛; D、红绿蓝白。 3)、物体的颜色:A、无色透明体的颜色由透过它的光的颜色决定;B、白色物体的颜色由照射它的光的颜色决定;C、有色体的颜色由其本身颜色和光源颜色共同决定。