高中物理 第13章 7 光的颜色 色散 8 激光学案 新人教版选修3-4-新人教版高二选修3-4物理学案VIP免费

7光的颜色色散8激光[学习目标]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．(重点)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．(重点、难点)4.了解激光的特性和应用，应用激光观察全息照片．一、光的颜色和色散1．光的颜色与波长：不同颜色的光，波长不同．2．光的色散：含有多种颜色的光被分解为单色光的现象．3．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．4．几种色散现象(1)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的薄膜上时，在薄膜的不同位置，前后两个面的反射光的路程差不同，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，两列波相遇后被相互削弱，于是出现暗条纹．(2)衍射时的色散用白光做衍射实验时，得到的条纹是彩色的．这是因为衍射时不同色光的亮条纹的位置不同，于是各种色光就区分开了．这种现象是光在衍射时的色散．(3)折射时的色散如图说明白光通过棱镜折射后，由上到下的色光顺序为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这说明白光是由七色光组成的．二、激光1．激光的特点及应用性质应用相干性：激光具有频率相同、相位差恒定、偏振方向一致的特点，具有高度的相干性光纤通信平行度：激光的平行度非常好，传播很远的距离仍能保持一定的强度激光测距，读取光盘上记录的信息等亮度高：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)与普通照相技术的比较普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息，而全息照相技术还记录了光波的相位信息．(2)原理：全息照片的拍摄利用了光的干涉原理．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)色散现象表明白光是复色光．(√)(2)单色光通过棱镜后也能发生色散．(×)(3)某单色光在不同介质中传播时光的频率、波长均不同．(×)(4)激光可以进行光纤通信是利用了相干性好的特点．(√)(5)激光可用做“光刀”来切开皮肤是利用激光的相干性好．(×)2．竖直的肥皂膜在单色光的照射下，表面会形成明暗相间的条纹，下列说法中正确的是()A．干涉条纹基本上是竖直的B．干涉条纹基本上是水平的C．干涉条纹的产生是由于光在肥皂膜前后表面上反射的两列波叠加的结果D．干涉条纹是彩色的E．若改用白光照射则干涉条纹是彩色的BCE[薄膜干涉条纹的产生是薄膜的前表面与后表面反射来的光叠加所产生的，同一明条纹或同一暗条纹应出现在膜的厚度相同的地方，同一水平高度处，膜的厚度相同，所以条纹基本是水平的，由于光是单色光，故不会发生色散．故正确答案为B、C、E.]3．关于激光的应用，下列说法中正确的是()A．光纤通信是应用激光相干好的特点对信号进行调制，使其在光导纤维中进行信息传递B．计算机内用“磁头”可读出光盘上记录的信息是应用了激光平行度好的特点来进行的C．医学中用激光作“光刀”来切除肿瘤是应用了激光亮度高的特点D．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点E．激光打孔是应用了激光相干性好的特点ABC[光纤通信主要利用激光的相干性好的特点，选项A正确；计算机内的“磁头”可读出光盘上的信息主要应用了激光的平行度好的特点，选项B正确；医疗中用激光作“光刀”和工业上用激光打孔都是利用了激光的亮度高的特点，选项C正确，E错误；激光测距利用的是激光的平行度好的特点，选项D错误．]光的颜色和色散1．对光的颜色的理解不同颜色的光，波长不同，频率不同，而同种颜色的光在不同介质中折射率不同，速度和波长均不相同，但频率相同，因此说光的颜色是由频率决定的，而不是由波长决定的．2．棱镜对光线传播方向的改变(1)正确画好光线通过棱镜的光路图，如图甲所示．(2)棱镜成像的画法，如图乙所示．3．各种色光特性的比较各种色光红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫频率小→大折射率小→大经三棱镜折射时的偏折角小→大波长长→短介质中的波速大→...