高考物理总复习专题一光及其应用1.7_1.8光的颜色色散激光学案新人教版

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1、1.1.7　光的颜色　色散1.1.8　激光学习目标核心提炼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。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。4.了解激光的特性和应用，应用激光观察全息照片。3个概念——光的色散、光谱、激光3种色散现象——薄膜干涉中的色散、衍射中的色散、折射中的色散3个特点——激光的三个特点：相干性、平行度、亮度高一、光的颜色、色散1.不同颜色的光，波长不同。白光是由多种色光组成的。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

2、，就是光谱。3.光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象。4.光从一种介质传播到另一种介质，波长发生变化，频率不变，颜色不变，因此光的颜色由频率决定。思考判断(1)白光是由多种不同颜色的色光组成的。(√)(2)光的波长决定光的颜色。(×)(3)光从真空进入介质，频率和颜色不会变化，波长和波速变小。(√)(4)在真空中传播时，红光波速大于紫光波速。(×)二、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

3、的薄膜上时，前后两个面的反射光的路程差等于相应位置膜厚度的2倍，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，叠加后相互削弱，于是出现暗条纹。3.薄膜干涉中应注意的问题14①观察的是从膜前、后两表面反射回来的光(眼睛与光源在膜的同一侧)②用单色光照射得到明暗相间的条纹，用白光照射得到彩色条纹。③肥皂液薄膜的干涉每一条纹基本上是水平的。4.薄膜干涉的应用①用干涉法检查平面的平整度。②光学仪器上的增透膜。思维拓展　小朋友吹出的肥皂泡、热菜汤表面的油花、马路上积水表面的油膜，都会看到彩色的条纹，这些彩色条纹是如何形成的呢？答案　

4、由薄膜干涉造成的。白光照射在肥皂泡膜、油膜表面，薄膜前、后表面反射的两列反射波叠加，形成干涉条纹。由于白光中的各色光波长不同，干涉后的条纹间距不同，薄膜上就会出现彩色条纹。三、衍射和折射中的色散1.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。2.折射时的色散(1)三棱镜：横截面积是三角形的玻璃柱体，简称三棱镜。图1(2)如图1是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：①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1所示，白光

5、色散时，红光的偏向角最小，紫光的偏向角最大，说明玻璃对不同色光的折射率是不同的。同一种物质对不同波长的光的折射率n不一样，λ越小，频率f越大，n越大。②根据n＝可知：在同种介质中折射率大的速度小，各种色光在同种介质中的速度从小到大排序依次为v紫＜v蓝＜…＜v橙＜v红，即红光的速度最大，紫光的速度最小。思考判断(1)白光通过单缝的衍射条纹是彩色的，说明白光衍射后可以改变颜色。(×)(2)白光通过三棱镜时会发生色散现象，说明各种色光在玻璃中的折射率不同。(√)(3)各种色光在介质中的折射率不同说明各种色光在介质中的光速不同。(√)(4)各种色光

6、通过三棱镜时，红光偏折的角度最小，紫光偏折的角度最大。(√)14四、激光1.激光的特点及其应用特点性质应用相干性只有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的光才是相干光。激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性光纤通信平行度激光的平行度非常好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度精确的测距；读取光盘上记录的信息等高亮度它可以在很小的空间和很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)普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还可以记录光波的相位信息。(2)全息照相的拍摄利

7、用了光的干涉原理，这就要求参考光和物光有很高的相干性。思考判断(1)激光是自然界普遍存在的一种光。(×)(2)激光是一种人工产生的相干光。(√)(3)用激光做双缝干涉实验这是应用了激光具有高度的相干性的特点。(√)(4)激光精确测距利用激光的平行度好的特点。(√)(5)激光切割利用激光平行度好的特点。(×)(6)全息照相利用了激光的相干性强的特点。(√)　薄膜干涉中的色散[要点归纳]　1.薄膜干涉中出现亮暗条纹的条件薄膜干涉是经薄膜前后面反射的两束光叠加的结果：出现亮条纹的位置，两束光的路程差Δr＝kλ(k＝0，1，2，3…)，出现暗条纹的

8、位置，两束光的路程差Δr＝λ(k＝0，1，2，3…)。2.薄膜干涉中的应用分析(1)等倾法检查平面平整度14原理：如图2所示，在被测平面上放一个透明的样板，在样板的一端垫一个薄片