- 2021-06-02 发布 |
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文档介绍
高中物理 模块要点回眸 第16点 三点助你解决色散问题素材 沪科版选修3-4(通用)
第16点 三点助你解决色散问题 1.同一介质对不同色光的折射率不同,对红光的折射率最小,对紫光的折射率最大. 2.由n=可知,各种色光在同一介质中的光速不同,红光速度最大,紫光速度最小. 3.同一频率的色光在不同介质中传播时,频率不变,该色光在介质中的传播速度为v==λν,波长亦随之改变. 对点例题 ABC为一全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形,如图1所示.一束白光垂直入射到AC面上,在AB面上发生全反射,若光线入射点O的位置保持不变,改变光线的入射方向(不考虑自BC面反射的光线)则: 图1 (1)使入射光线按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光自AB面射出,则哪种色光首先射出? (2)使入射光线按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,哪种色光首先自AB面射出? 解题指导 (1)白光垂直入射AC面后直射到AB面,入射角为45°,发生全反射说明棱镜的临界角C≤45°,这是对从红光到紫光的所有色光说的.当入射光顺时针偏转时,在AC面上发生色散,不同色光偏折不同,红光偏折小,紫光偏折大.如图所示,射到AB面上时红光入射角小,紫光入射角大,但它们都小于45°,另一方面,棱镜对红光的临界角比紫光的临界角大.因此,入射光线顺时针逐渐偏转时,在AB面上红光的入射角将首先小于临界角而射出AB面. (2)如果入射光逆时针偏转,则到AB面上的红光、紫光的入射角都大于45°,都发生全反射而不可能从AB面射出. 答案 (1)红光 (2)没有光从AB面射出 方法总结 分析该题时应注意以下四点: (1)明确各种色光折射率的大小关系; (2)比较白光转动时各色光折射角的大小; (3)明确各色光在AB面上入射角的变化; (4)根据临界角大小作出判断. 1.发出白光的细线光源ab,长度为l0,竖直放置,上端a恰好在水面以下,如图2所示.现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,若以l1表示红光成的像的长度,l2表示蓝光成的像的长度,则( ) 图2 A.l1查看更多