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高中二年级物理

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    彩虹的产生原因是光的色散,如图所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图,其中a、b为两种单色光。以下说法正确的是:
    A.在真空中a光波长小于b光波长
    B.a光波频率小于b光波的频率
    C.在同一玻璃中a光速度小于b光速度
    D.用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光干涉条纹窄

    本题信息:物理单选题难度一般 来源:未知
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本试题 “彩虹的产生原因是光的色散,如图所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图,其中a、b为两种单色光。以下说法正确的是:A.在真空中a光波长小于b光波长B.a...” 主要考查您对

光的色散

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  • 光的色散

光的颜色:

(1)不同颜色的光,频率不同,在同种介质中传播时波长不同,波速不同
(2)光的颜色与频率有关,当光由一种介质进入另一种介质时频率不变,故颜色不变

光的色散:

1.概念:含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散
2.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,就是光谱
3.双缝干涉中的色散:
①由可知,对于不同波长的光,在屏上同一点相遇时不都是加强的,再由知不同波长的光形成的干涉条纹宽度是不同的。
②在用白光做双缝干涉实验时,中央的是白色亮纹,但两侧出现的是彩色条纹,即发生了色散
4.薄膜干涉中的色散:
①在光的薄膜干涉中,前后表面反射光的路程差由膜的厚度决定,所以薄膜干涉中同一亮纹或同一暗纹出现在膜的厚度相同的地方。
②肥皂泡的厚度并不均匀,不同波长的光,也就是不同颜色的光,从肥皂泡的内外表面反射后,在不同的位置相互加强,所以肥皂泡看起来是彩色的
5.单缝衍射中的色散:
在单缝衍射中,形成的衍射条纹的宽度与狭缝宽度、入射光波波长都有关系,在装置不变时,入射光波波长越长,形成的衍射条纹越宽。因此白光入射时,各种单色光形成的衍射条纹宽度各不相同,就会出现彩色的条纹,发生色散
6.折射中的色散:

②棱镜使光发生色散的原因是不同频率的光对同种介质的折射率不同,通过棱镜的偏折程度不同。同种材料对紫光的折射率最大,对红光的折射率最小
7.色散的意义:表明白光是由各种单色光组成的复色光


涉及色散的综合问题的解法:

无论题目中是以折射中的色散为背景,还是以干涉、衍射中的色散为背景,都需要首先从给定的现象中判定出不同单色光的波长关系(或频率天系),然后再结合来判定单色光的传播速度、临界角、干涉条纹宽度、光子能量等问题。其中关键的一点还有需熟记单色光的波长与折射率(或波速)的定性关系。


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