Question

【題目】下面是對太陽光發生色散現象的探究實驗

實驗一：用平面鏡引入一束日光，通過狹縫照到三棱鏡上，如圖所示。調整棱鏡的方位，在白色光屏上可以看到白光通過棱鏡折射后得到的彩色光帶。把白紙放在棱鏡前，讓學生看到照到棱鏡上的光是白光，由此得知白光通過棱鏡折射后分解成各種顏色的色光。

實驗二：在狹縫前放置紅色玻璃（或藍色玻璃），用白紙顯示出照在三棱鏡上的光是紅光（或藍光）；通過三棱鏡后，光改變了傳播方向，但不分解，仍然是紅光（或藍光）。

問題：

（1）你認為太陽光通過棱鏡后在光屏上得到了七色光是因為_______

A.太陽光中含有七色光，由于光的折射，通過棱鏡后各色光分散開了

B．棱鏡中含有七色光，有太陽光通過時各色光分散出來

（2）你得到（1）中答案的根據是什么___________？

（3）由實驗現象可以看出各色光通過棱鏡時，哪種光的偏折最大？哪種光的偏折最小？太陽光發生色散的原因是什么______________？

（4）實驗中，為什么要讓太陽光先通過一個狹縫再射到棱鏡上_________？

Answer 1

【答案】 A 因為實驗中，將太陽光用紅色濾光片過濾后，只有紅光通過棱鏡時，沒有得到七色彩帶，而是發現紅光發生了偏折。這說明實驗一中彩帶的出現是由于太陽光是一種復色光，通過棱鏡時發生了色散 由實驗圖可看出紫光通過棱鏡時偏折最大，紅光偏折最小。由此可知太陽光發生色散的原因是各色光通過棱鏡時偏折程度不同 先讓大陽光通過狹縫再經過棱鏡色散，能在光屏上得到依次序列排列的各色光。如果讓太陽光直接射到三棱鏡上，會有許多光束發生色散，在光屏上有許多色光會發生重合，色光混合能形成另一種色光，就不能在光屏上得到依序列排列的各種色光

【解析】（1）太陽光通過棱鏡后在光屏上得到了七色光是因為：太陽光是有七色光（多種色光）組合而成的復色光，通過棱鏡后各色光分散開了。故A正確；

而不是棱鏡中含有七色光，故B錯誤。

（2）得到（1）中答案的根據是：

實驗二中，只讓紅光通過棱鏡時，經過棱鏡的折射，并沒有得到七色彩帶，說明不是棱鏡含有七色光；而實驗一中，太陽光（白光）照射到棱鏡，被分解成了七色光。

說明實驗一中彩色光帶是由于太陽光是一種復色光，通過棱鏡時發生了色散。

（3）由實驗一圖，可看出太陽光折射后，紫光在最左側，偏折最厲害，紅光在最右側，偏折最小。

所以太陽光發生色散的原因是不同種顏色的光線通過棱鏡時偏折程度不同形成的，即不同顏色的光折射率不同而形成色散現象。

（4）因為當光束越窄時，在光屏上能夠得到依次排列的各色光，光帶明顯，顏色分明；

如果讓太陽光直接射到三棱鏡上，光束寬，形成的不同顏色的光帶會有重合，而色光混合能形成另一種色光，所以就不能在光屏上得到依次排列的七色光帶。