第5课时 光的颜色 色散 激光
[对点训练]
知识点一·光的色散
1．如图所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是( )
A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小
B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大
C．玻璃对红光的折射率比紫光大
D．玻璃中紫光的传播速度比红光大
答案 B
解析 白光中红光的频率最低，在玻璃中的折射率最小，由n＝可知，红光的传播速度最大，紫光的频率最高，在玻璃中的折射率最大，传播速度最小，经过棱镜发生色散时，偏折最大，综上所述，A、C、D均错误，B正确。
2．等腰三棱镜的顶角是30°。光线垂直于棱镜的一个腰面射入棱镜，从另一面射出时，出射光线偏离原入射光线30°角，则该棱镜的折射率为( )
A．B． C． D．
答案 A
解析 如图所示，由题意可知i＝60°，r＝30°，由折射定律得n＝＝，A正确。
3．实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长λ的变化符合科西经验公式：n＝A＋＋，其中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示。则( )
A．屏上c处是紫光 B．屏上d处是红光
C．屏上b处是紫光 D．屏上a处是红光
答案 D
解析 根据n＝A＋＋知波长越长折射率越小，光线偏折越小。从图可知，d光偏折最厉害，折射率最大，应是紫光；a光偏折最小，折射率最小，应是红光；故D正确。
4．红、绿、黄三条入射光线，分别沿与三棱镜的底面平行的方向射入三棱镜的一个侧面，从三棱镜的另一个侧面射出，且出射光线交于三棱镜底边延长线上的三点，三点到三棱镜底边中点的距离分别为x1、x2、x3，则( )
A．x1＝x2＝x3B．x1＜x2＜x3
C．x1＞x2＞x3D．x1＞x3＞x2
答案 D
解析 按波长排列，波长越长的光频率越小，折射率越小；反之折射率越大。绿光折射率最大，光线偏折最厉害，x2最小，同理x1最大。故D正确。
5．如图所示，a和b都是厚度均匀的平玻璃板，它们之间的夹角为φ，一细光束以入射角θ从P点射入，θ>φ，已知此光束由红光和蓝光组成，则当光束透过b板后( )
A．传播方向相对于入射光方向向左偏转φ角
B．传播方向相对于入射光方向向右偏转φ角
C．红光在蓝光的左边
D．红光在蓝光的右边
答案 D
解析 由于厚度均匀的平玻璃板不改变光束传播的方向，但光束穿过玻璃板时将发生平移，即出射光线与入射光线平行，故A、B错误；由红光和蓝光组成的细光束，经平玻璃板折射发生色散，所以红光和蓝光将分离，又由于玻璃对红光的折射率小于玻璃对蓝光的折射率，因此红光向左平移的距离小于蓝光向左平移的距离，红光在蓝光的右边，故C错误，D正确。
6．如图所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从三棱镜的右边射出时发生色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则( )
A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光
B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光
C．从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光
D．从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光
答案 B
解析 光从左边界面入射后，发生折射现象，此时光从光密介质射向光疏介质，由于水对紫光的折射率比对红光的大，所以在入射角相同的情况下，折射角不同，紫光的折射角大于红光，故a为紫光，b为红光。
