2019-2020年新課標(biāo)人教版3-4選修三13.4《用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)》WORD教案5.doc

2019 2020年新課標(biāo)人教版3 4選修三13 4 用雙縫干涉測(cè)量光的波 長(zhǎng) WORD教案5 學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 備課人 趙炳東 1 知道光的色散現(xiàn)象 知道白光由不同的色光組成 知道同一介質(zhì)對(duì)不同的色光折射本 領(lǐng)不同 知道白光通過(guò)三棱鏡折射后 色散光譜的七色排列順序 2 初步了解彩虹的成 因 3 知道光的三原色 知道透明物體 不透明物體的顏色 4 明確棱鏡是利用光的 反射及折射規(guī)律來(lái)改變和控制光路的光學(xué)儀器 棱鏡可以改變光的傳播方向 出射光線向 底面偏折 自 主 學(xué) 習(xí) 一 光的顏色 色散 1 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中 由條紋間距 x 與光波的波長(zhǎng)關(guān)系為 可推知不同顏色的光 其波長(zhǎng) 光的顏色由光的 決定 當(dāng)光 發(fā)生折射時(shí) 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 二 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(lái)自前后兩個(gè)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(diǎn) 來(lái)自前后兩個(gè)面的反 射光所經(jīng)過(guò)的路程差不同 在某些位置 這兩列波疊加后相互加強(qiáng) 出現(xiàn)了 反 之則出現(xiàn)暗條紋 三 折射時(shí)的色散 1 一束光線射入棱鏡經(jīng) 次折射后 出射光將向它的橫截面的 方向偏折 物理學(xué)中把角 叫偏向角 表示光線的偏折程度 2 白光通過(guò)棱鏡發(fā)生折射時(shí) 光的偏向角最小 光的偏向角最大 這說(shuō)明透明物體對(duì)于波長(zhǎng)不同的光的 折射率不一樣 波長(zhǎng)越小 折射率越 3 在同一種物質(zhì)中 不同波長(zhǎng)的光波傳 播速度 波長(zhǎng)越短 波速越 典 型 例 題 寬度為 a 的平行光束從空氣斜射到兩面平行的玻璃板上表面 入射角為45 光束中含有兩 種不同波長(zhǎng)的單色光 玻璃對(duì)兩種單色光的折射率分別為 n1 n 2 求 1 這兩種波長(zhǎng)的光通過(guò)玻璃所需時(shí)間之比 2 要使光束從玻璃板下表面出射時(shí)能分成不相交疊的兩束光 玻璃板的 厚度 d 至少為多少 問(wèn) 題 思 考 1 白色光通過(guò)三棱鏡后為什么會(huì)分為各種色光 2 利用光的干涉檢查面的平整度時(shí) 彎曲的干涉條紋說(shuō)明被檢查的平面在此處是凹下還是 凸出 針 對(duì) 訓(xùn) 練 1 光的顏色由 決定 2 一束日光穿過(guò)棱鏡 白光會(huì)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(duì)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(zhǎng) 傳播速度 填 變大 不變 或 變小 4 一束白光經(jīng)過(guò)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(shuō)明玻璃對(duì) 色光的折射率 45 a d a b 空 氣玻 璃 a b 真空 介質(zhì) 1紅光 真空 介質(zhì) 2紫光 A B C M N 最大 對(duì) 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(shí)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 n 2 則 A n 1 n2 B n1 n2 C n 1 n2 D 以上三種可能性都有 6 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(shuō)法中正確的是 A OA 是紅光 穿過(guò)玻璃磚的時(shí)間較短 B OB 是紅光 穿過(guò)玻璃磚的時(shí)間較短 C OA 是紫光 穿過(guò)玻璃磚的時(shí)間較長(zhǎng) D OB 是紫光 穿過(guò)玻璃磚的時(shí)間較短 7 如圖所示 一束白光通過(guò)玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象 下列說(shuō)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(duì)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 8 如圖所示 一束紅光和一束藍(lán)光平行入射到三棱鏡上 經(jīng)棱鏡折射后 交會(huì)在屏上同一 點(diǎn) 若 n1和 n2分別表示三棱鏡對(duì)紅光和藍(lán)光的折射率 則有 A n1 n2 a 為紅光 b 為藍(lán)光 B n 1 n 2 a 為藍(lán)光 b 為紅光 C n 1 n 2 a 為紅光 b 為藍(lán)光 D n 1 n 2 a 為藍(lán)光 b 為紅光 9 一細(xì)束紅光和一細(xì)束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中 如圖標(biāo) 出了這兩種光的折射光線 a 和 b r 1 r 2分別表示 a 和 b 的折射角 以下 說(shuō)法正確的是 A a 為紅光折射光線 b 為紫光折射光線 B a 為紫光折射光線 b 為紅光折射光線 C 水對(duì)紫光與紅光的折射率 n1與 n2之比 n1 n2 sin r1 sinr2 D 紫光與紅光在水中波速 v1與 v2之比 v1 v2 sinr 1 sinr2 10 如圖所示 一束復(fù)色可見(jiàn)光射到置于空氣中的平板玻璃上 穿過(guò)玻璃 后從下表面射出 變?yōu)?a b 兩束平行單色光 則 A 玻璃對(duì) a 光的折射率較大 B a 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(zhǎng)較長(zhǎng) 11 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(duì) 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 n a nb B n a n b C v a v b D v a v b 12 某同學(xué)為了研究光的色散 設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn) 在墻角放置一個(gè)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(xì)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 13 如圖所示 橫截面是直角三角形 ABC 的三棱鏡對(duì)紅光的折射率為 n1 對(duì)紫光的折射率為 n2 一束很細(xì)的白光由棱鏡的一個(gè)側(cè)面 AB 垂 直射入 從另一個(gè)側(cè)面 AC 折射出來(lái) 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(jiàn)光譜 的寬度 典 型 例 題 空氣 水 a b a b 1 2 9 2 1 1a 問(wèn) 題 思 考 針 對(duì) 訓(xùn) 練 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 6 A 7 B 8 B 9 BD 10 AD 11 AD 12 B 13 14