高中物理《光的顏色 色散》教學教案
一、預習目標
預習光的顏色是干什么排列的，以及什么事光的色散現象？
二、預習內容
1、光的顏色 色散：
（1）在雙縫干涉實驗中，由條紋間距x與光波的波長關系為________，可推知不同顏色的光，其_不同，光的顏色由光的________決定，當光發生折射時，光速發生變化，而顏色不變。
（2）色散現象是指：含有多種顏色的光被分解為________的現象。
（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。
2、薄膜干涉中色散：以肥皂液膜獲得的干涉現象為例：
（1）相干光源是來自前后兩個表面的________，從而發生干涉現象。
（2）明暗條紋產生的位置特點：來自前后兩個面的反射光所經過的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強，出現了________，反之則出現暗條紋。
3、折射時的色散
（1）一束光線射入棱鏡經_______折射后，出射光將向它的橫截面的_______向偏折。物理學中把角θ叫偏向角，表示光線的偏折程度。
（2）白光通過棱鏡發生折射時，_______的偏向角最小，________的偏向角最大，這說明透明物體對于波長不同的光的折射率不一樣，波長越小，折射率越_______ _。
（3）在同一種物質中，不同波長的光波傳播速度________，波長越短，波速越_______ _。
三、提出疑惑
同學們，通過你們的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點 疑惑內容
課內探究學案
（一）學習目標： 1、知道什么是色散現象
2、觀察薄膜干涉現象，知道薄膜干涉能產生色散，并能利用它來解釋生活中的相關現象
3、知道棱鏡折射能產生色散，認識對同一介質，不同顏色的光折射率不同
4. 本節的重點是薄膜干涉、白光通過三棱鏡的折射情況
（二）學習過程：
【導讀】仔細閱讀教材P56-58，完成學習目標
1、 回顧雙縫干涉圖樣，比較各種顏色的光產生的條紋間的距離大小情況
2、 據雙縫間的距離公式Δx= ，分析出條紋間的距離與光波的波長關系，我們可以斷定，
3、 雙縫干涉圖樣中，白光的干涉圖樣是彩色的說明
4、 物理學中，我們把 叫做光的色散；含有多種顏色的光被分解后，各種色光 就是光譜
5、 什么是薄膜干涉？請舉出一實例
6、 薄膜干涉的原理：
7、 薄膜干涉的應用：
8、 一束白光通過三棱鏡后會在棱鏡的另一側出現什么現象？
9、 總結本節課色散的種類：
（三）反思總結
（四）當堂檢測
1．光的顏色由____________決定。
2．一束日光穿過棱鏡，白光會分散成許多不同顏色的光，在屏上出現由________到________連續排列的七色彩光帶，稱為__________。這是由于棱鏡對各種色光的________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____________，傳播速度____________。（填“變大”、“不變”或“變小”）
4．一束白光經過玻璃制成的三棱鏡折射后發生色散。各種色光中，___________色光的偏折角最大，___________色光偏折角最小。這種現象說明玻璃對___________色光的折射率最大，對___________色光的折射率最小。
5．如圖所示，紅光和紫光分別從介質1和介質2中以相同的入射角射到介質和真空的界面，發生折射時的折射角也相同。設介質1和介質2的折射率分別為n1、n2，則 ( )
A．n1=n2 B．n1>n2
C．n1<n2 D．以上三種可能性都有
課后練習與提高
1．一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，則下列說法中正確的是 ( )
A．OA是紅光，穿過玻璃磚的時間較短
B．OB是紅光，穿過玻璃磚的時間較短
C．OA是紫光，穿過玻璃磚的時間較長
D．OB是紫光，穿過玻璃磚的時間較短
2．如圖所示，一束白光通過玻璃棱鏡發生色散現象，下列說法正確的是 ( )
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
3．如圖所示，一束紅光和一束藍光平行入射到三棱鏡上，經棱鏡折射后，交會在屏上同一點，若n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍光的折射率，則有 ( )
A．n1＜n2，a為紅光，b為藍光 B．n1＜n2，a為藍光，b為紅光
C．n1＞n2，a為紅光，b為藍光 D．n1＞n2，a為藍光，b為紅光
4．一細束紅光和一細束紫光分別以相同入射角由空氣射入水中，如圖標出了這兩種光的折射光線a和b，r1、r2分別表示a和b的折射角，以下說法正確的是 ( )
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．水對紫光與紅光的折射率n1與n2之比n1∶n2＝sinr1∶sinr2
D．紫光與紅光在水中波速v1與v2之比v1∶v2＝sinr1∶sinr2
5．如圖所示，一束復色可見光射到置于空氣中的平板玻璃上，穿過玻璃后從下表面射出，變為a、b兩束平行單色光，則 ( )
A．玻璃對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光的波長較長
6．一束復色光由空氣射向玻璃，發生折射而分為a、b兩束單色光，其傳播方向如圖所示。設玻璃對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．na＞nb B．na＜nb C．v a＞vb D．va＜vb
7．某同學為了研究光的色散，設計了如下實驗：在墻角放置一個盛水的容器，其中有一塊與水平面成45°角放置的平面鏡M，如圖所示，一細束白光斜射向水面，經水折射向平面鏡，被平面鏡反射經水面折射后照在墻上，該同學可在墻上看到 ( )
A．上紫下紅的彩色光帶 B．上紅下紫的彩色光帶
C．外紅內紫的環狀光帶 D．一片白光
8．如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為n1，對紫光的折射率為n2。一束很細的白光由棱鏡的一個側面AB垂直射入，從另一個側面AC折射出來。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光譜的寬度。
預習內容答案：x=(L/d)λ 波長 頻率 單色光 波長 反射光
亮條紋 兩次 _下方 紅色光 紫色光 小 不同 小
當堂檢測答案：
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
課后練習與提高
1、A 2、B 3、B 4、BD 5、AD 6、AD 7、B 8、 －