Question

如图1是英国物理学家牛顿曾经做过的光的色散实验．实验中将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内可以观察到不同颜色的光，则：

（1）实验中，将温度计放到AB范围A处的外侧，会看到

 

；B处应该是

 

光．该实验说明：我们平时看到的自然光是由

 

混合而成的．
（2）从实验看出，光线经过三棱镜后是向它的

 

偏折（填“顶角”或“底边”），这一规律可以用来类比说明凸透镜对光的

 

作用和凹透镜对光的

 

作用．
（3）如图2所示，如果分别用红光和蓝光以平行于主轴的方向照射凸透镜，之后它们的光路会略有差异．图2中通过b点的光线是

 

光（填“红”或“蓝”）．由此，你能悟出什么新的道理？答：

 

．

Answer 1

分析：（1）太阳光经过三棱镜被分解为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，称为光的色散；红色光之外称为红外线，红外线的热效应很强，太阳光向地球辐射热，主要依靠红外线；
（2）光的色散实际是由于光从空气斜射入玻璃时发生一次折射，再由玻璃斜射入空气时又发生一次折射造成的，根据折射规律，可知，最后的光线是向三棱镜的底边偏折．
（3）从太阳光经过三棱镜被分解后发现，不同光的折射率不同，红光的折射率最小，紫光的折射率最大．

解答：解：（1）太阳光经三棱镜后发生色散，图中位置从A到B依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光；红外线具有热效应，它位于红色光的外面，所以温度计放应放在A处的外侧示数会上升；故B处为紫光．
该实验说明：我们平时看到的自然光是由七种色光混合而成的；
（2）根据光的折射规律，光透过三棱镜时，发生两次折射，最终的折射光线是向三棱镜的底边偏折的．这一规律可以用来类比说明凸透镜对光的汇聚作用和凹透镜对光的发射作用．
（3）因为红光的折射率最小，因此图中b点的光线是红光．
由此可得，不同的色光经透镜折射后，折射的程度不同．
故答案为：（1）温度计的示数升高；紫色；七色光（或“各种色光”）；（2）底边；会聚；发散；（3）红； 不同的色光经透镜折射后，折射的程度不同．

点评：考查了光的色散实验以及红外线的热效应，虽然红外线是不可见光，但可以根据其热效应来证明它的存在．