Разработка урока по физике в 11 классе по теме "дисперсия света"

Конспект урока в 11 классе по теме «Дисперсия света»

1. Явление разложение белого света на цвета, т.е. в спектр, называют дисперсией. Природа этого явления такова: разложение света в спектр происходит из-за действия вещества на свет. Вспомним, что показатель преломления вещества n определяется по формуле

n = c/v

Если свет разного цвета преломляется по-разному, что следует из опыта, то значит, скорость монохроматических волн в веществе различна. Т.о., для каждой монохроматической волны есть свой показатель преломления. Монохроматические волны различаются частотой колебаний, а значит, и длиной волны. Например, у красного цвета

И так, дисперсия света зависит от показателя преломления вещества n и от частоты света v. А что же происходит на границе раздела 2 сред? При переходе белого света в стекло скачкообразно изменяется его скорость, причем, для волнразличных частот по-разному. Одновременно также изменяется и длина каждой волны. Но частота колебаний монохрамических волн остается постоянной. Разная скорость распространения монохроматических волн в веществе приводит к разному их преломлению на границе раздела 2 сред. Пусть для примера на призму падаетсветовой поток из волн красного и фиолетового цвета. Сначала фронт волн дойдет до точки А, вторичные волны красного и фиолетового цвета будут распространяться с разной скоростью. За время t, которое потребуется свету, чтобы пройти расстояние CB, фронт вторичных волн в призме уйдет из точки А на разное расстояние (см.рис.1). Огибающие вторичных волн будут разные – BAк и BAф. Соответственно и лучи волн разного цвета будут идти в разных направлениях. Это значит, что показатель преломления зависит от частоты света.

При распространении световых волн в веществе наблюдается важное явление – поглощение света веществом. Его природа также взаимодействие световой волны с частицами вещества. Под действием световой волны (напряженность электрического поля изменяется периодически) электроны атомов или молекул начинают колебаться. Часть энергии колебаний излучается, Рис. 1

часть превращается во внутреннюю. Прозрачность тел зависит от степени поглощения световых волн, от изберательности в поглощении световых волн разной длины волны.
II. Отбработка знаний происходит решением экспериментальных задач с проведение опыта: наблюдение спектра от узкого светового пучка через грань стеклянной призмы. Обсуждаются вопросы: какие волны преломляютя больше всего при прохождении через призму? Чем это объяснить? За счет чего происходит разложение белого света в спектр?Изменяется ли длина волны и частота колебаний в световом излучении при переходе волны в среду? Изменяется ли длина волны фиолетового света при переходе из призмы в воздух?

Один из учащихся заранее готовит решение задачи:

Показатель преломления для красного света в стекле равен 1,6444, а для фиолетового – 1,6852. Определить разность углов преломления, если угол падения лучей 80 градусов.

III. Вопросы для обобщения изученного материала: Какие световые явления наблюдаются на границе раздела 2 сред? Что при этом происходит с энергией световой волны? Какое явление называется дисперсией света? Каково значение опытов Ньютона?

Домашнее задание: §57, Р.1102-1104