高中物理 第13章 光 7-8 光的颜色、色散 激光课件 新人教版选修3-4
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人教版选修3-4 第13章 第7-8节 光的颜色 色散 激光 课件(53张)
|例题展示| 【例 1】(2018·天津静海一中检测)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
[解析] 白色光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至 下依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫．由于紫光的折射率最大， 所以偏折最大；红光的折射率最小，则偏折程度最小，故 A 错误， B 正确；根据折射定律得知，玻璃对红光的折射率比紫光小，故 C 错误；由 v＝nc分析可知，折射率大的在玻璃中传播速度小，则 紫光的传播速度比红光小，故 D 错误．
(2)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，前后两个面的反射光的 6 _路__程__差___不同，在某些位置 两列波叠加后相互加强，于是出现 7 _亮___条纹；在另一些位置， 两列波相遇后相互削弱，于是出现 8 __暗__条纹．
(3)薄膜色散的形成：用白光照射薄膜，白光中不同波长的光， 从薄膜的前后表面反射后，在不同的位置相互加强，薄膜呈现彩 色．
3．竖放肥皂液膜的干涉现象 (1)白光照射图样是彩色的 如图所示，竖直放置的肥皂液膜，因重力的作用，上面薄、 下面厚，由于不同颜色的光的波长不同，从前、后两个表面反射 的光，在不同的位置被加强，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、后两表面反射的光的路程差均相同，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的．
C．玻璃砖对 a 光的折射率小于对 b 光的折射率 D．若改变光束的入射方向使 θ 角逐渐变大，则折射光线 a 首先消失 E．分别用 a、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距大于 b 光的干涉条纹间距
2017_2018学年高中物理第十三章光第78节光的颜色色散激光课件新人教版选修3_4
一、光的颜色
色散
1．光的颜色与波长：不同颜色的光，波长 不同 。
图 1371 2． 光的色散： 含有多种颜色的光被分解为 单色光 的现象。
如图 1371。
波长 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 ①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 反射 的光是由同一个实 际的光源分解而成的，它们具有相同的 频率 ，恒定的 相位差 。 ②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 反射 光的 路程 差不同，在某些位置两列波叠加后相互加强，于 是出现 亮条纹 ；在另一些位置，两列波相遇后被相互削弱，于是出 现 暗条纹 。
1．自主思考——判一判 (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。 (4)激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点。 (√ ) (×) (× ) (√ )
(5)激光可用做“光刀”来切开皮肤是利用激光的相干性好。(× ) (6)全息照相技术只能记录光波的强弱信息。 (×)
2．双缝干涉中的色散 用不同的单色光做双缝干涉实验，得到的条纹之间的距离不一 l 样，但都是明暗相同的单色条纹。由 Δx＝dλ 知，红光波长最长，Δx 最大，紫光波长最短，Δx 最小。白光干涉时的条纹是彩色的，即白 光是由多种色光组成的复色光，发生干涉时，白光发生了色散现象。
[典例]
(多选)如图 1374，一束光沿半径方向
[解析]
a 光的折射角更大，则玻璃砖对 a 光的折射率大于对
b 光的折射率，在玻璃中 a 光的传播速度小于 b 光的传播速度，在 真空中，a 光的波长小于 b 光的波长，A、B 项正确，C 项错误； 玻璃对 a 光的折射率大于对 b 光的折射率，a 光的临界角小，改变 光束的入射方向使 θ 角变大，则折射光线 a 首先消失，D 项正确； a 光的波长小于 b 光的波长，a 光的干涉条纹间距小于 b 光的干涉 条纹间距，E 项错误。
人教高中物理选修3-4：13.7光的颜色-色散课件(20张ppt)
增透膜标准样板标准样板待检部件待检部件空气薄层空气薄层取一个透明的标准样板放在待检查部件表面并在一端垫一薄片使样板的平面与被检查的平面间形成一个楔形空气膜用单色光从上面照射入射光从空气层的上下表面反射出两列光形成相干光从反射光中就会看到干涉条纹三
彩虹－－摄于西藏阿里高原
地上的油膜
肥皂泡
光的颜色 色散
五.折射时的色散
A
棱镜对光线的作用
1.偏折角θ与棱镜材 料的折射率有关，相 同入射角i，n越大, 则γ越小，β越大，θ 越大；
i
B
θ
γβ
偏折角
C
2.偏折角θ还与入射角i和棱镜的顶角∠A有关；
3.如果环境的折射率小于棱镜的折射率，则光线向底边 偏折，如果环境的折射率大于棱镜的折射率，则光线 向顶角偏折。
3.如薄膜厚度均匀变化，用单色光照射，条纹 间距相等；用白光照射，在同一厚度某一波长 的光反射后增强，另一波长的光也可能减弱， 故呈现等间隔彩色条纹。
三.薄膜干涉的应用 1.增透膜
消弱
镀层薄膜
在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁)。当 薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好 等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失， 增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。
原理:
由于重力的作用，肥皂薄膜将形 成上薄下厚的楔形。光从薄膜的前 后两个表面反射出来两列光波，这 两列光波的频率相同，产生干涉。
前表面
后表面
二.薄膜干涉中的色散
原理:
明 d1 暗 d3
明
d2
暗 d4
为什么白光照射时是彩色条纹?
•光程差为波长的 整数倍，即膜的 厚度满足半波长 的整数倍.形成黄 色的亮条纹。
彩虹－－摄于西藏阿里高原
地上的油膜
肥皂泡
光的颜色 色散
五.折射时的色散
A
棱镜对光线的作用
1.偏折角θ与棱镜材 料的折射率有关，相 同入射角i，n越大, 则γ越小，β越大，θ 越大；
i
B
θ
γβ
偏折角
C
2.偏折角θ还与入射角i和棱镜的顶角∠A有关；
3.如果环境的折射率小于棱镜的折射率，则光线向底边 偏折，如果环境的折射率大于棱镜的折射率，则光线 向顶角偏折。
3.如薄膜厚度均匀变化，用单色光照射，条纹 间距相等；用白光照射，在同一厚度某一波长 的光反射后增强，另一波长的光也可能减弱， 故呈现等间隔彩色条纹。
三.薄膜干涉的应用 1.增透膜
消弱
镀层薄膜
在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁)。当 薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好 等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失， 增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。
原理:
由于重力的作用，肥皂薄膜将形 成上薄下厚的楔形。光从薄膜的前 后两个表面反射出来两列光波，这 两列光波的频率相同，产生干涉。
前表面
后表面
二.薄膜干涉中的色散
原理:
明 d1 暗 d3
明
d2
暗 d4
为什么白光照射时是彩色条纹?
•光程差为波长的 整数倍，即膜的 厚度满足半波长 的整数倍.形成黄 色的亮条纹。
高中物理 13.713.8 光的颜色 色散 激光课件 新人教版选修34
第十八页，共34页。
典例精析 二、折射(zhéshè)时的色 例2 如图4所示散，一束白光从顶角为θ的棱镜的
一个侧面AB以较大的入射角θ1入射，经过三棱 镜后，在屏P上可得到彩色光带(ɡuānɡ dài)，当入射角逐渐 减小到零的过程中，若屏上的彩色光带(ɡuānɡ dài)先后全图部4 消失，则( ) A.红光最先消失，紫光最后消失 B.紫光最先消失，红光最后消失 C.紫光最先消失，黄光最后消失 D.红光最先消失，黄光最后消第失十九页，共34页。
2.折射时的色散 如图2是白光通过棱镜(léngjìng)折射后，由上到下的色光 顺序为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这说明：
图2
第十五页，共34页。
三、衍射(yǎnshè)和折射时的色散
(1)同一种物质对于波长λ不同的光的折射率n
不，λ一越样小(，yī频yàng)
率f ，n 越大.
越大
(2)又根据(gēnjù)cn＝ 可知：在同一种物质中，不同波长的光波
第二十三页，共34页。
典例精析 三、激光(jīguāng)的特性和应用
解析 激光是人工(réngōng)产生的相干光，它能像无线 电波一样进行调制，用来传递信息，如光纤通信. 答案 ACD
第二十四页，共34页。
课堂(kètáng)要点小结
光的颜色
色散 (sèsàn) 激光
不同颜色(yánsè)的光，波长(频率)不同
A.a的上表面和b的下表面
B.a的上表面和b的上表面
C.a的下表面和b的上表面
D.a的下表面和b的下表面 第十七页，共34页。
典例精析 一、薄膜干涉(gānshè)中的色散
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是被检查的对象，而形成干涉的两 束反射(fǎnshè)光是a、b间的空气薄层反射(fǎnshè)的. 答案 C
典例精析 二、折射(zhéshè)时的色 例2 如图4所示散，一束白光从顶角为θ的棱镜的
一个侧面AB以较大的入射角θ1入射，经过三棱 镜后，在屏P上可得到彩色光带(ɡuānɡ dài)，当入射角逐渐 减小到零的过程中，若屏上的彩色光带(ɡuānɡ dài)先后全图部4 消失，则( ) A.红光最先消失，紫光最后消失 B.紫光最先消失，红光最后消失 C.紫光最先消失，黄光最后消失 D.红光最先消失，黄光最后消第失十九页，共34页。
2.折射时的色散 如图2是白光通过棱镜(léngjìng)折射后，由上到下的色光 顺序为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这说明：
图2
第十五页，共34页。
三、衍射(yǎnshè)和折射时的色散
(1)同一种物质对于波长λ不同的光的折射率n
不，λ一越样小(，yī频yàng)
率f ，n 越大.
越大
(2)又根据(gēnjù)cn＝ 可知：在同一种物质中，不同波长的光波
第二十三页，共34页。
典例精析 三、激光(jīguāng)的特性和应用
解析 激光是人工(réngōng)产生的相干光，它能像无线 电波一样进行调制，用来传递信息，如光纤通信. 答案 ACD
第二十四页，共34页。
课堂(kètáng)要点小结
光的颜色
色散 (sèsàn) 激光
不同颜色(yánsè)的光，波长(频率)不同
A.a的上表面和b的下表面
B.a的上表面和b的上表面
C.a的下表面和b的上表面
D.a的下表面和b的下表面 第十七页，共34页。
典例精析 一、薄膜干涉(gānshè)中的色散
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是被检查的对象，而形成干涉的两 束反射(fǎnshè)光是a、b间的空气薄层反射(fǎnshè)的. 答案 C
高中物理 13.7光的颜色 色散课件 新人教版选修3-4
一束白光经过棱镜后会发生色散
白光经过棱镜后在光屏上形成一条彩色的 光带，红光在上端，紫光在最下端，不同色 光通过棱镜的后的偏折角度不同石因为棱镜 材料对不同色光的折射率不同．
白光通过三棱镜.swf
• 由n=c/v知；在同一物质中， 不同波长的光波的传播速度 不一样，波长越短（频率越 大），波速越慢。
二、薄膜干涉中的色散
让一束光经薄膜的两个表面反射后，形成的两束 反射光产生的干涉现象叫薄膜干涉．
薄膜干涉.swf
不同单色光的薄膜干涉条纹 可见，波长λ越长，干涉条纹越宽
1、在薄膜干涉中，前、后表面反射光 的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干 涉中同一明条纹（暗条纹）应出现在膜 的厚度相等的地方．由于光波波长极短， 所以微薄膜干涉时，介质膜应足够薄， 才能观察到干涉条纹．
注：薄片厚度一般仅为零点零几毫米左右，只相当于一张纸片的厚度
镀层 薄膜
在透镜或棱镜的表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁)。当 薄膜的厚度适当时，在薄膜的两个表面上反射路程度恰好 等于半个波长，因而互相抵，这就大大减小光的反射损失， 增强了透射光的强度，这种薄膜叫增透膜。
1、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少 多大？
薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中波长的1/4。
2、是否对所有颜色的光都有增透的 作用？
因为人眼对绿光最敏感，所以一般增 强绿光的透射，即薄膜的厚度是绿光 在薄膜中波长的1/4。由于其它色光不 能被有效透射，故反射较强，这样的 镜头呈淡紫色。
三、折射时的色散
常用的棱镜是横截面积为三角形的三棱镜， 通常简称为棱镜．棱镜可以改变光的传播方向， 还可以使光发生色散．
两列波,这两列波频率相同,所以可以产生干涉;
D.若改用白光照射则看不到干涉条纹。
人教版高中物理选修3-4课件第十三章第七、八节光的颜色色散、激光
特别提醒：色散现象的本质是同一种介质对频率不同的复 色光的折射率不同,各种色光以相同的入射角射入介质时, 折射角不同，折射方向不同，各种色光就分散开来，形成 彩色光带．
例1 一束细白光通过玻璃三棱镜折射后，在竖直放置 的光屏上形成了如图所示的光谱，其中a、c为光谱的边缘 色光，关于a、b、c三种色光，下列说法正确的是( )
一、光的颜色 色散 1．光的颜色与波长关系 不同颜色的光，__波__长__不同． 2．光的色散与光谱 (1)光的色散：含有多种颜色的光被分解为_单__色__光__的现象， 叫做光的色散，含有多种颜色的光通常称做复色光． (2)光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其_波__长__ 的有序排列，就是光谱．
要点二 薄膜干涉及应用 1．肥皂膜干涉现象 (1)白光的干涉图样是彩色的：竖直放置的肥皂液膜，因重力 的作用，上面薄、下面厚，由于不同颜色的光的波长不同， 从前后两个表面反射的光，在不同的位置被加强，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，从前后两表面反射的光路程差均相同，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．
短的时间内集中很大的 _能__量____
用激光束切割、焊接;医学 上可以用激光做“光刀”;
激发核反应等
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 波的能量强弱信息，而全息照相技术还记录了光波的_相__位__ 信息． (2)原理：全息照片的拍摄利用了光的_干__涉__原理，使参考光 和物光在底片上相遇，发生干涉，形成复杂的干涉条纹． 这要求参考光和物光必须具有很高的_相__干___性． (3)观察全息照片时要用_激__光__照射照片，从另一侧面观察.
例1 一束细白光通过玻璃三棱镜折射后，在竖直放置 的光屏上形成了如图所示的光谱，其中a、c为光谱的边缘 色光，关于a、b、c三种色光，下列说法正确的是( )
一、光的颜色 色散 1．光的颜色与波长关系 不同颜色的光，__波__长__不同． 2．光的色散与光谱 (1)光的色散：含有多种颜色的光被分解为_单__色__光__的现象， 叫做光的色散，含有多种颜色的光通常称做复色光． (2)光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其_波__长__ 的有序排列，就是光谱．
要点二 薄膜干涉及应用 1．肥皂膜干涉现象 (1)白光的干涉图样是彩色的：竖直放置的肥皂液膜，因重力 的作用，上面薄、下面厚，由于不同颜色的光的波长不同， 从前后两个表面反射的光，在不同的位置被加强，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，从前后两表面反射的光路程差均相同，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．
短的时间内集中很大的 _能__量____
用激光束切割、焊接;医学 上可以用激光做“光刀”;
激发核反应等
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 波的能量强弱信息，而全息照相技术还记录了光波的_相__位__ 信息． (2)原理：全息照片的拍摄利用了光的_干__涉__原理，使参考光 和物光在底片上相遇，发生干涉，形成复杂的干涉条纹． 这要求参考光和物光必须具有很高的_相__干___性． (3)观察全息照片时要用_激__光__照射照片，从另一侧面观察.
高中物理 第十三章 光 第七节 光的颜色 色散,第八节 激光课件 新人教版选修34
红，即红光的速度最大，紫光的速度最小．
第十四页，共41页。
(3)如图所示，白光经过三棱镜后，在光屏上呈现七色光 带；若从棱镜的顶角向底边看，由红到紫依次排列，紫光最靠 近底边，光的色散实质上是光的折射现象．
第十五页，共41页。
2．双缝干涉中的色散：用不同的单色光做双缝干涉实 验，得到的条纹之间的距离不一样，但都是明暗相间的单色条
纹．由Δx＝
l d
λ知，红光波长最长，Δx最大，紫光波长最短，
Δx最小．白光干涉时的条纹是彩色的，可见，白光是由多种
色光组成的复色光，发生干涉时．白光发生了色散现象．
第十六页，共41页。
二、薄膜干涉及其应用 1．用干涉法检查平面平整度：如图①所示，两板之间形 成一层空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检测平面是光 滑的，得到的干涉图样必是等间距的．如果被测表面某处凹 下，则对应亮条纹(或暗条纹)提前出现，如图②中P条纹所 示；如果某处凸起来，则对应条纹延后出现，如图②中Q所 示．(注：“提前”与“延后”不是指在时间上，而是指由左 到右的位置顺序上)
教材知识梳理
感受自主学习 收获成果
第四页，共41页。
一、光的颜色和色散 1．光的颜色 光的频率决定光的颜色，不同颜色的光，波长不同，λ＝ c f.
第五页，共41页。
2．光的色散与光谱 (1)光的色散：白光的双缝干涉条纹是彩色的，可见白光 是由多种色光组成的，发生干涉时，由于不同颜色的光的干涉 条纹间距不同，白光被分解了．像这样含有多种颜色的光被分 散为单色光的现象，叫光的色散． (2)光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其波 长的有序排列，就叫光谱．
大，则P光的频率较大，应为绿光，Q光线为红光，由n＝
c v
高中物理 13.7光的颜色 色散课件 新人教版选修3-4
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将（
）
A.变疏
B.变密
C.不变
D.消失
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白光通过三棱镜.swf
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• 由n=c/v知；在同一物质中， 不同波长的光波的传播速度 不一样，波长越短（频率越 大），波速越慢。
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练习：
1、下列现象属于薄膜干涉的有: （ ）
A.在水面上的油膜呈现的彩色花纹;
B.雨后天空中呈现的彩虹;
C.阳光下通过三棱镜得到的彩色条纹
D.肥皂泡上呈现的彩色环纹。
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4、劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1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2所示。干涉条纹有如下特点：⑴
任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；⑵任
意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图1
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1、增透的条件是什么？即镀层薄膜的厚度至少 多大？
薄膜的厚度至少是入射光在薄膜中波长的1/4。
2、是否对所有颜色的光都有增透的 作用？
因为人眼对绿光最敏感，所以一般增 强绿光的透射，即薄膜的厚度是绿光 在薄膜中波长的1/4。由于其它色光不 能被有效透射，故反射较强，这样的 镜头呈淡紫色。
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三、折射时的色散
常用的棱镜是横截面积为三角形的三棱镜， 通常简称为棱镜．棱镜可以改变光的传播方向， 还可以使光发生色散．
高中物理 13.7 光的颜色 色散 13.8 激光课件 新人教版选修34
二、激光
1．激光的特点及应用
特点 性质
应用
激光具有频率__单__一___、相位 相
差__恒__定___、偏振方向__相__同___的 光纤通 干
特点，是人工产生的相干光，具 信 性
有高度的相干性
平 激光的__平__行__度___非常 精确测距；读取光盘
行 好，传播很远的距离仍能 上记录的信息等
度 保持一定的强度 用激光束切割、焊接，
2．薄膜干涉现象的应用 (1)光学镜头上的增透膜： ①增透膜的厚度：入射光在薄膜中波长的2k＋ 4 1倍．一般镀 膜的厚度都为最小值，即膜中波长的14. ②增透膜增透的原理：因增透膜的厚度为入射光在薄膜中波 长的14，从介质膜前后两个面反射的光的路程差为2λ，所以两列光 波相互削弱，使反射光的强度大大降低，透射光的强度得到加强．
3．衍射时的色散：用白光进行衍射实验时，得到的是_彩__色___ 条纹，这是由于白光中包含各种颜色的光，不同色光亮条纹的 __位__置__不同造成的．
4．折射时的色散 (1)偏向角：光通过棱镜后向它的横截面 的__底__边___方向偏折，如图所示，其中的 θ 为 光的偏向角，光的偏向角越大，棱镜对光的 偏折程度越__大___．
(2)白光通过棱镜时的色散： ①一束白光通过三棱镜后形成如图所 示的光谱，由上到下的色光顺序为：红、 橙、_黄___、__绿__、__蓝__、靛、紫．它说明 白光是由这七种色光组成的复色光． ②结论：白光色散时，__红__光___的偏向角最小，__紫__光___的偏 向角最大．这说明同种物质对波长不同的光的折射率不一样，波 长__越__小___，折射率越大． ③在同一种物质中，不同波长的光波的传播速度_不__一__样___， 波长越短，波速越小．
高中物理第13章光7、8光的颜色、色散激光课件新人教版选修34
第二页，共36页。
知识脉络
第三页，共36页。
光的颜色和色散
[先填空] 1．光的颜色与波长：不同颜色的光，波不长同__(b__ù_t_ó．nɡ) 2．光的色散：含有多种颜色的光被分解为_单__色___光__的现象． 3．光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其_波__长___(b的ō有ch序án排g)列．
第十一页，共36页。
图 13-7-2
第十二页，共36页。
3．薄膜干涉中应注意的三个问题 (1)观察的是从膜前、后两表面反射回来的光，不是透过膜的光，眼睛与光 源在膜的同一侧． (2)用单色光和白光分别照射同一膜，观察到的现象是不同的．用白光照射 膜时，某一位置红光得到加强，其他颜色的光就被削弱，故在此位置看到的是 红色，而另一位置则会看到黄色等其他颜色，因此，用白光做这个实验看到的 将是彩色条纹；而在单色光照射下，则会出现明、暗相间的条纹． (3)每一条纹呈现水平分布，各条纹按竖直方向排列．
[再判断] 1．激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点．(√) 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．(×)
第二十六页，共36页。
[后思考] 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．
图 13-7-1
第七页，共36页。
[再判断] 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．(×)
第八页，共36页。
[后思考] 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．
知识脉络
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光的颜色和色散
[先填空] 1．光的颜色与波长：不同颜色的光，波不长同__(b__ù_t_ó．nɡ) 2．光的色散：含有多种颜色的光被分解为_单__色___光__的现象． 3．光谱：含有多种颜色的光被分解后，各种色光按其_波__长___(b的ō有ch序án排g)列．
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图 13-7-2
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3．薄膜干涉中应注意的三个问题 (1)观察的是从膜前、后两表面反射回来的光，不是透过膜的光，眼睛与光 源在膜的同一侧． (2)用单色光和白光分别照射同一膜，观察到的现象是不同的．用白光照射 膜时，某一位置红光得到加强，其他颜色的光就被削弱，故在此位置看到的是 红色，而另一位置则会看到黄色等其他颜色，因此，用白光做这个实验看到的 将是彩色条纹；而在单色光照射下，则会出现明、暗相间的条纹． (3)每一条纹呈现水平分布，各条纹按竖直方向排列．
[再判断] 1．激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点．(√) 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．(×)
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[后思考] 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．
图 13-7-1
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[再判断] 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．(×)
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[后思考] 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．
2022版高中物理第十三章7光的颜色色散8激光课件新人教版选修3_4
(1)为了减少光学装置中的反射光的损失,可在元件外表涂一层透明薄膜, 一般是氟化镁.
(2)如图所示,在增透膜的前后表面反射的两列光波形成相干波,相互 叠加,当路程差为半波长的奇数倍时,在两个表面反射的光产生相消干 涉,反射光的能量几乎等于零❷.
增透膜的厚度表达式 d= (2k 1) (k=0,1,2,3,…),最小厚度为 (λ
4
4
为光在介质中传播时的波长).
(3)由于白光中含有多种波长的光,所以增透膜只能使其中一定波长的 光相消. (4)因为人对绿光最敏感,一般选择对绿光起增透作用的膜,所以在反射 光中绿光强度几乎为零,但红、紫光的反射最强,所以增透膜一般呈现 淡紫色.
状元心得
❶明暗条纹的形成: 1)由薄膜的两外表的反射光叠加形成明暗相间条纹. 2)假设两外表的反射光的路程差满足膜中波长的整数倍时,该处出现 亮纹;满足膜中半波长的奇数倍时,该处出现暗纹. ❷对“增透〞的理解:经增透膜两外表反射的两束光相互抵消,可以消 除反射光,相当于增强了入射光.
[知识梳理]
1.薄膜干预的成因:竖直放置的肥皂薄膜受到 重力 的作用,下面厚、 上面薄,因此在膜上不同位置,来自前后两个面的反射光所走的路程差不 同,在某些位置,光波叠加后相互加强,于是出现 亮条纹 ;在另一些位置, 叠加后相互削弱,出现了 暗条纹 . 2.薄膜干预的应用:用 干预法 检查平面的平整程度.
[知识梳理]
1.偏折角: 如下图中的θ为光通过棱镜后的偏折角,光的偏折角越大,棱镜对光的偏 折程度 越大 .
2.白光通过棱镜时的色散 (1)光谱: 如下图,由上到下的色光顺序为 红、橙、 黄、 绿、 青、蓝、紫.
(2)结论:白光色散时, 红光 的偏折角最小, 紫光 偏折角最大.这说明 同种物质对波长不同的光的折射率不一样,波长越短,折射率 越大 . (3)波长与波速关系:在同一种介质中,光的波长越短,波速 越慢 .
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