3.已知函数
的反函数,若
的图象过点(6,4),则a等于
( )
A.
B.
C.
D.![]()
2.设t是实数,且
是实数,则t= ( )
A.
B.1 C.
D.2
1.若集合
,则A∩B= ( )
A.[0,1] B.
C.(1,+
) D.(-
,-1)
12.4光的色散
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教学课题 |
光的色散 |
备课时间 |
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教学课型 |
新课 |
课时 |
1 课时 |
授课时间 |
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教学目标 |
知识目标 |
1.
知道光的色散现象 2. 知道白光由不同的色光组成 3. 知道同一介质对不同的色光折射本领不同 4. 知道白光通过三棱镜折射后,色散光谱的七色排列顺序 5. 初步了解彩虹的成因 6. 知道光的三原色 7. 知道透明物体、不透明物体的颜色 8.明确棱镜是利用光的反射及折射规律来改变和控制光路的光学仪器。棱镜可以改变光的传播方向,出射光线向底面偏折。 |
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能力目标 |
颜色之谜”科技系列活动内容丰富、充实,实验新颖,饶有趣味。让学生在自由的气氛中自主愉快地学习,充分发挥创新精神,开发科学潜能,培养动手技能,加深科学概念,提高科学素质。 |
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德育目标 |
为了我国下个世纪的长远发展,我们必须进一步更新教学内容与方法,大力开展以创新精神为核心的素质教育,全面提高教育的质量和水平。 “ |
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教学重点 |
1.光的色散现象及原因(不同的单色光对同一种介质的折射率不同) 2.白光通过三棱镜折射后,色散光谱的七色排列顺序 3.知道光的三原色 |
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教学难点 |
知道透明物体、不透明物体的颜色光的色散现象及同一媒质对不同色光折射率不同。 |
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教学方法 |
实验法、讲授法、练习法与讨论法。 |
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教学手段 |
多媒体教学、实验教学 |
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教学用具 |
激光演示仪一套、三棱镜、光源 |
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教学环节 |
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导
言 |
演示实验:一束白光(复色光)通过 三棱镜后会发生色散,形成由红、橙、黄、绿、 蓝、靛、紫各色组成的光带,这个光带叫光谱。(按一定顺序排列的彩色光带) |
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新课教学 |
(一)、通过棱镜的光线 1、明显地向着棱镜的底边偏折--来改变光的传播方向。 (演示实验)让一束单色光从空气射向玻璃棱镜的一个侧面,可以看到,光线通过棱镜,从另一个侧面射出来时,方向发生了明显的变化:光线向棱镜的底面偏折。为什么会这样呢?我们利用光的折射定律就可以得到结论。 结论:光线在棱镜的两个侧面上发生折射时,两次向底边偏面的缘故。注意顶角和底面的相对关系。 如果将该棱镜放入折射率较大的媒质中,折射光线如何偏折? 光线将向顶角偏折,关于棱镜对光线的偏折作用我们不能死记 注结论,而应从光的折射定律出发来分析。 如果隔着棱镜看一个物体,就可以看到物体的像。例如:将一个物点S放在棱镜前,从物点发出的两条光线经棱镜折射后射出,我们根据光沿直线传播的经验,认为光线是从它们的反向 延长线的交点S射出的, S'就是S在棱镜中所成的像。 这个虚像的位置比物体的实际位置向顶角方向偏移, 物像同侧。确定像的位置,关键还是折射定律。 二、光的色散:(多媒体模拟)让学生观察思考几个问题: 1)、各色光是怎样排列的? 2)、各色光偏向角关系如何? 3)、同一媒质对不同色光的折射率大小关系如何? 4)、不同色光在同一媒质中的速率大小关系如何? 3、说明:同一媒质对不同色光折射率不同。 光屏上形成的彩色光带,说明各种色光通过棱镜后的偏折角度不同,红光在最上端,红光的偏折角最小,棱镜对红光的折射率最小;紫光的偏折角最大,棱镜材料对紫光的折射率最大,n红 <n紫。 4、不同色光在媒质中(真空除外)的速度不同,v红 >v紫。 各种色光在真空中的传播速度一样,都是c,由公式n=c/v,因折射率不同,它们在同一媒质中的速度不同。红光的折射率最小,红光在媒质中的速度比其它色光中大。 “彩虹”是常见的一种色散现象,形成的原因是太阳光被悬在空中的许多小水珠色散而形成了彩色光带。 光的颜色 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 偏向角 小 大 折射率 较小 较大 在媒质中的光速 较大 较小 单色光 单色光:严格说,单色光是指只有一个频率或波长的光;实际上频率范围很窄的光,就可认为是单色光。利用单色光源(如气体放电,激光器)、滤光器或根据分光原理制成的单色器可以获得各种纯度的单色光。 复色光 复色光:亦称“复合光”。包含多种频率的光,例如太阳光、弧光等。 三原色 红、绿、蓝叫做色光的三原色,利用这三种色光可以混合出不同的色彩来。彩色电视就是利用色光的混合调出各种色彩来的。彩色电视机的荧光屏上有很多微小的格子,分别涂有能发出红、绿、蓝色光的物质,当三束电子流分别打到这三种物质上时,就发出红、绿、蓝色的光,这三束电子流的强弱分别影响着这三种色光的强弱,由此混合出绚丽多彩的各种色彩。看电视时,如果用放大镜观察电视机的荧光屏,就能看到屏上红、绿、蓝的光点。画家用颜料调出各种颜色的道理与上面所讲的色光的混合不同,颜料的三原色是红、黄、蓝,这三种颜料按一定比例混合,能调出各种不同的颜色来(见彩图)。这是因为每种颜色的颜料,在阳光照射下,除了反射跟它相同的色光以外,还反射一些其他的色光,例如黄颜料除了反射黄光,还反射橙光和绿光,同时吸收其他色光;蓝颜料除了反射蓝光,还反射绿光,同时吸收其他色光;这两种颜料混合在一起,就反射绿光,混合颜料就呈绿色了。 三、全反射棱镜 (多媒体模拟)两个直角边AB和BC代表了棱镜上两个互相垂直的镜面,当光垂直AB面进入棱镜到达AC面时发生全反射,(因为此时入射角为450,而光从玻璃到空气的临界角为420),光线沿垂直于BC方向射出,光线的方向改变了900。如果光线垂于AC面进入棱镜,光线将在AB面上发生全反射,射到BC上,再在BC面上发生全反射,最后垂直于AC面射出棱镜,光线的方向改变了1800。 结论:我们把这种能够对光实行全反射的棱镜叫做全反射棱镜。其作用控制光的传播方向 。 思考:这两种全反射棱镜改变光路和什么相同? 全反射棱镜和平面镜在改变光路方面,效果是相同的。但是,通常用的平面镜有两个面,正面是玻璃,背面镀有一层银膜,当光射到平面镜 上时其两个表面表面都要发生反射,而且镀银的表面不能使 光全部反射,大约10%的光被吸收掉,会使光线和所成的像 模糊些,因此,在实际应用中全反射棱镜优于平面反射镜。 3、应用:潜望镜(如图所示) 练习: 1、如图所示的三角形为等腰直角三棱镜,光线垂直 一个面入射,在底面上发生全反射。由此看出构成棱镜 的媒质的折射率不可能是:――――――――[ ] A、1.7 B、1.8 C、1.5 D、1.36 |
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小
结 |
总结(回到教学目标,由学生总结) 如果光从真空或空气射向三棱镜的一个侧面,可能产生的现象是: 1)通过两次折射,出射光线向底面偏折; 2)通过三棱镜成正立的虚像,像与物在棱镜同侧,而且偏向顶角; 3)利用全反射棱镜可以控制光路。 4)白光通过三棱镜发生色散,在光屏上形成光谱,排列顺序为红、橙、黄、绿、 兰、靛、紫。 |
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12、为什么照相机的镜头常呈淡紫色或蓝色?
为了增加通光量,在镜头上镀上了增透膜的缘故。
因为人的视觉最敏感的色光为绿光,所以增透膜的厚度为绿光的1/4。以增大绿光的透射强度。
因为红光与紫光反射强度大,所以镜头的颜色常呈淡紫色或蓝色。
例1、市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆、商店等处.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀了一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ表示此红外线的波长,则所镀薄膜的厚度最小应为( ) A. λ/8 B. λ/4 C. λ/4 D.λ
11、如何理解等厚干涉的“厚”字?
(1)由于膜很薄所以上下表面叠加反射光的光程差为所在处膜厚的2倍。
(2)厚度相同各点光程差相同,干涉纹的亮度相同。(同一条纹下方膜的厚度相同)
(3)在膜的一个表面为平面的前提下,如果纹是等间隔直纹,说明膜的另一表面是平面;如果局部出现弯曲,说明弯曲处面不平。
例1、如图4-4所示,竖直的肥皂液膜的横截面,右侧受到一束平行光的照射,关于肥皂液膜产生干涉条纹的说法正确的是( )
A.在右侧观察到的干涉条纹是由光线在肥皂液薄膜
左右两个表面反射的两列波迭加生成的 B.在左侧也能观察到类似的条纹 C.观察到的条纹可能是黑白相间的也可能是色彩相间的 D.观察到的条纹可能是水平的也可能是竖直的
10、薄膜干涉是指哪两列光波的叠加?
薄膜上下表面的反射光。干涉条纹出现在被照面上
8、如何解释白光杨氏双缝干涉图样是彩色的这一现象?(如何解释紫光的杨氏双缝干涉条纹比红光窄这一现象?
例1、用红光做双缝干涉实验,在屏上观察到干涉条纹.在其他条件不变的情况下,改用紫光做实验,则干涉条纹间距将变_____,如果改用白光做实验,在屏上将出现_____色条纹.
例2、用单色光做双缝干涉实验,下列说法中正确的是( ) A.相邻干涉条纹之间的距离相等 B.中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍 C.屏与双缝之间距离减小,则屏上条纹间距增大 D.在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距
7、杨氏双缝干涉图样的特点有那些?
(1)单色光为等间隔明暗相间的条纹。(明暗条纹的宽度相同)
(2)相同双缝时,频率越大纹越窄。
(3)白光干涉图样为彩色,中央亮纹为白色。
注意;与单缝衍射图样进行对比。
6、日常生活中为何不易看到光的干涉现象?
对机械波来说容易满足相干条件,对光来讲就困难的多。这与光源的发光机理有关。利用普通光源获得相关光的方法是把一列光波设法分成两部分进行叠加发生干涉。
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