(共20张PPT)
光的颜色
色散
学习目标:
1、知道棱镜的作用,全反射棱镜
2、知道光的色散及其说明的问题
3、会分析折射率与临界角、光在介质中传播速度关系
截面为三角形或四边形的透明体
正三棱镜
直角等腰棱镜
四棱镜
一、棱
镜
1.棱镜对光线的偏折方向?
1.棱镜对光线的作用:
S●
S’
●
2.棱镜成像特征
①成虚象
②虚象的位置比物体的实际位置向顶角方向偏移
光线经过棱镜后向棱镜的底面偏折。
二、光的色散
白光经过三棱镜色散情景图:
1.太阳光(白光)是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光组成(白光是复色光)
2.不同颜色的光在同一介质中的折射率不同,从红光到紫光偏折的越来越大,说明了由红光到紫光折射率越来越大
实验现象分析:
各种色光的折射率
色光
紫,
靛
蓝
绿
黄
橙
红
折
射率
1.532
1.528
1.519
1.517
1.514
1.513
3.光学中与折射率有关的几个物理量?
结论:在同一介质中,由红光到紫光,光的折射率越来越大,传播速度越来越小,相同的入射角,紫光越容易发生全反射
光的传播速度
临界角
当光线由AB面垂直入射时:
横截面是等腰直角三角形的棱镜
当光线由AC面垂直入射时:
变化90
°
变化180
°
A
B
C
C
B
A
在AC面发生全反射,垂直由BC面出射.
在AB、
BC面发生两次全反射,垂直由AC面出射.
3.全反射棱镜
1.一窄束平行白光斜射到两面平行的玻璃砖的AB面上,如图从CD面射出的光在靠近C端是什么颜色?
A
C
B
D
2.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气,若黄光恰能发生全反射,则(
)
A.绿光也一定能发生全反射
B.红光也一定能发生全反射
C.红、绿光都能发生全反射
D.红、绿光都不能发生全反射
3.一束红光和一束紫光以适当的角度射向半球形玻璃砖,其出射光都过圆心沿OP射出,如图所示,则
(
)
A.AO是红光,穿过玻璃砖所用时间较少B.AO是紫光,穿过玻璃砖所用时间较少C.BO是红光,穿过玻璃砖所用时间较少D.BO是紫光,穿过玻璃砖所用时间较少
4.一束只含有红光和紫光的复色光沿PO方向射人玻璃三棱镜,后分成两束,沿O/M和O/N方向射出,如图所示,则(
)
A.O/M为红光,O/N为紫光
B.O/M为紫光,O/N为红光
C.O/M为红光,O/N为红紫复色光
D.O/M为紫光,O/N为红紫复色光
5.如图:(1)从A点算起,复色光中的红光和紫光谁先到达O点?
(2)光束OB和OC,谁是红光?
(3)如果入射角
i
逐渐增大,眼睛在玻璃砖下方观察,哪种光先消失?
A
B
O
C
i
(入射光是红光与紫光的复色光)
6.如图,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30?.它对红光的折射率为n1.对紫光的折射率为n2.在距AC边d
处有一与AC平行的光屏。现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.
①红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少?
②若两种光都能从AC面射出,
求在光屏MN上两光点间的距离.
B
A
C
d
M
N
B
A
C
d
M
N
∠C=90?,∠A=30?.
红光
n1.紫光
n2.在距AC边d
(1)V红:V紫
(2)求在光屏MN上两光点间的距离.
7.一束白光从顶角为的三棱镜一边以较大的入射角射入,在屏P上可得到彩色光带,如图,在入射角逐渐减小到零的过程中,假如屏上彩色光带先后全部消失,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.红光和紫光一起同时消失
C
B
A
θ
θ1
1棱镜对光线的作用
2光的色散说明了什么
②不同单色光在同一介质中的折射率不同
①白光是复色光
由红光到紫光其折射率越来越大
③由光密介质到光疏介质时,n越大临界角越小,紫光越容易发生全反射;同一介质中红光速率最大紫光最小
课堂小结: