高三物理第5单元：棱镜教案.doc

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1、第5单元：棱镜教学要求: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、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

2、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

3、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，频率大的光传播速度小，；频率小的光传

4、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。用心爱心专心结论：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

5、率不变。B、不同频率的色光在真空中传播速度相同，为C＝3×108m／s。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

6、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。作业：P200（1）~（3）《基础训练》第七节用心爱心专心