高中物理《光的顏色 色散》教學(xué)教案
一、預(yù)習(xí)目標
預(yù)習(xí)光的顏色是干什么排列的，以及什么事光的色散現(xiàn)象？
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1、光的顏色 色散：
（1）在雙縫干涉實驗中，由條紋間距x與光波的波長關(guān)系為________，可推知不同顏色的光，其_不同，光的顏色由光的________決定，當光發(fā)生折射時，光速發(fā)生變化，而顏色不變。
（2）色散現(xiàn)象是指：含有多種顏色的光被分解為________的現(xiàn)象。
（3）光譜：含有多種顏色的光被分解后各種色光按其_______的大小有序排列。
2、薄膜干涉中色散：以肥皂液膜獲得的干涉現(xiàn)象為例：
（1）相干光源是來自前后兩個表面的________，從而發(fā)生干涉現(xiàn)象。
（2）明暗條紋產(chǎn)生的位置特點：來自前后兩個面的反射光所經(jīng)過的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強，出現(xiàn)了________，反之則出現(xiàn)暗條紋。
3、折射時的色散
（1）一束光線射入棱鏡經(jīng)_______折射后，出射光將向它的橫截面的_______向偏折。物理學(xué)中把角θ叫偏向角，表示光線的偏折程度。
（2）白光通過棱鏡發(fā)生折射時，_______的偏向角最小，________的偏向角最大，這說明透明物體對于波長不同的光的折射率不一樣，波長越小，折射率越_______ _。
（3）在同一種物質(zhì)中，不同波長的光波傳播速度________，波長越短，波速越_______ _。
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你們的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點 疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
（一）學(xué)習(xí)目標： 1、知道什么是色散現(xiàn)象
2、觀察薄膜干涉現(xiàn)象，知道薄膜干涉能產(chǎn)生色散，并能利用它來解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象
3、知道棱鏡折射能產(chǎn)生色散，認識對同一介質(zhì)，不同顏色的光折射率不同
4. 本節(jié)的重點是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況
（二）學(xué)習(xí)過程：
【導(dǎo)讀】仔細閱讀教材P56-58，完成學(xué)習(xí)目標
1、 回顧雙縫干涉圖樣，比較各種顏色的光產(chǎn)生的條紋間的距離大小情況
2、 據(jù)雙縫間的距離公式Δx= ，分析出條紋間的距離與光波的波長關(guān)系，我們可以斷定，
3、 雙縫干涉圖樣中，白光的干涉圖樣是彩色的說明
4、 物理學(xué)中，我們把 叫做光的色散；含有多種顏色的光被分解后，各種色光 就是光譜
5、 什么是薄膜干涉？請舉出一實例
6、 薄膜干涉的原理：
7、 薄膜干涉的應(yīng)用：
8、 一束白光通過三棱鏡后會在棱鏡的另一側(cè)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？
9、 總結(jié)本節(jié)課色散的種類：
（三）反思總結(jié)
（四）當堂檢測
1．光的顏色由____________決定。
2．一束日光穿過棱鏡，白光會分散成許多不同顏色的光，在屏上出現(xiàn)由________到________連續(xù)排列的七色彩光帶，稱為__________。這是由于棱鏡對各種色光的________程度不同而引起的。
3．一束單色光從空氣射入玻璃中，則其頻率____________，波長____________，傳播速度____________。（填“變大”、“不變”或“變小”）
4．一束白光經(jīng)過玻璃制成的三棱鏡折射后發(fā)生色散。各種色光中，___________色光的偏折角最大，___________色光偏折角最小。這種現(xiàn)象說明玻璃對___________色光的折射率最大，對___________色光的折射率最小。
5．如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。設(shè)介質(zhì)1和介質(zhì)2的折射率分別為n1、n2，則 ( )
A．n1=n2 B．n1>n2
C．n1<n2 D．以上三種可能性都有
課后練習(xí)與提高
1．一束紅光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圓形玻璃磚的下表面，之后沿OA，OB方向射出，如圖所示，則下列說法中正確的是 ( )
A．OA是紅光，穿過玻璃磚的時間較短
B．OB是紅光，穿過玻璃磚的時間較短
C．OA是紫光，穿過玻璃磚的時間較長
D．OB是紫光，穿過玻璃磚的時間較短
2．如圖所示，一束白光通過玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，下列說法正確的是 ( )
A．紅光的偏折最大，紫光的偏折最小 B．紅光的偏折最小，紫光的偏折最大
C．玻璃對紅光的折射率比紫光大 D．玻璃中紫光的傳播速度比紅光大
3．如圖所示，一束紅光和一束藍光平行入射到三棱鏡上，經(jīng)棱鏡折射后，交會在屏上同一點，若n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍光的折射率，則有 ( )
A．n1＜n2，a為紅光，b為藍光 B．n1＜n2，a為藍光，b為紅光
C．n1＞n2，a為紅光，b為藍光 D．n1＞n2，a為藍光，b為紅光
4．一細束紅光和一細束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中，如圖標出了這兩種光的折射光線a和b，r1、r2分別表示a和b的折射角，以下說法正確的是 ( )
A．a(chǎn)為紅光折射光線，b為紫光折射光線
B．a(chǎn)為紫光折射光線，b為紅光折射光線
C．水對紫光與紅光的折射率n1與n2之比n1∶n2＝sinr1∶sinr2
D．紫光與紅光在水中波速v1與v2之比v1∶v2＝sinr1∶sinr2
5．如圖所示，一束復(fù)色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過玻璃后從下表面射出，變?yōu)閍、b兩束平行單色光，則 ( )
A．玻璃對a光的折射率較大 B．a(chǎn)光在玻璃中傳播的速度較大
C．b光的頻率較大 D．b光的波長較長
6．一束復(fù)色光由空氣射向玻璃，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va和vb，則 ( )
A．na＞nb B．na＜nb C．v a＞vb D．va＜vb
7．某同學(xué)為了研究光的色散，設(shè)計了如下實驗：在墻角放置一個盛水的容器，其中有一塊與水平面成45°角放置的平面鏡M，如圖所示，一細束白光斜射向水面，經(jīng)水折射向平面鏡，被平面鏡反射經(jīng)水面折射后照在墻上，該同學(xué)可在墻上看到 ( )
A．上紫下紅的彩色光帶 B．上紅下紫的彩色光帶
C．外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶 D．一片白光
8．如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為n1，對紫光的折射率為n2。一束很細的白光由棱鏡的一個側(cè)面AB垂直射入，從另一個側(cè)面AC折射出來。已知棱鏡的頂角∠A=30°，AC邊平行于光屏MN，且與光屏的距離為L，求在光屏上得到的可見光譜的寬度。
預(yù)習(xí)內(nèi)容答案：x=(L/d)λ 波長 頻率 單色光 波長 反射光
亮條紋 兩次 _下方 紅色光 紫色光 小 不同 小
當堂檢測答案：
1、頻率 2、紅，紫，光的色散，折射 3、不變，變小，變小 4、紫，紅，紫，紅 5、B
課后練習(xí)與提高
1、A 2、B 3、B 4、BD 5、AD 6、AD 7、B 8、 －