Question

20．下面是对太阳光发生色散现象的探究实验．
实验一：用平面镜引入一束日光，通过狭缝照到三棱镜上，如图所示．调整棱镜的方位，在白色光屏上可以看到白光通过棱镜折射后得到的彩色光带．把白纸放在棱镜前，让学生看到照到棱镜上的光是白光，由此得知白光通过棱镜折射后分解成各种颜色的色光．
实验二：在狭缝前放置红色玻璃（或蓝色玻璃），用白纸显示出照在三棱镜上的光是红光（或蓝光）；通过三棱镜后，光改变了传播方向，但不分解，仍然是红光（或蓝光）．
问题：（1）你认为太阳光通过棱镜后在光屏上得到了七色光是因为A
A．太阳光中含有七色光，由于光的折射，通过棱镜后各色光分散开了
B．棱镜中含有七色光，有太阳光通过时各色光分散出来
（2）你得到（1）中答案的根据是什么？
（3）由实验现象可以看出各色光通过棱镜时，哪种光的偏折最大？哪种光的偏折最小？太阳光发生色散
的原因是什么？
（4）实验中，为什么要让太阳光先通过一个狭缝再射到棱镜上？

Answer 1

分析 （1）白光并不是单色光，它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光混合而成的复色光．由于这七种颜色的光频率不同，所以当它们发生折射时，它们的偏折程度不同，从而分散开了．
（2）因为实验中，将太阳光用红色滤光片过滤后，只有红光通过棱镜时，没有得到七色彩带，而是发现红光发生了偏折．这说明实验一中彩带的出现是由于太阳光是一种复色光，通过棱镜时发生了色散．
（3）由实验图可看出紫光通过棱镜时偏折最大，红光偏折最小．由此可知太阳光发生色散的原因是各色光通过棱镜时偏折程度不同．
（4）先让大阳光通过狭缝再经过棱镜色散，能在光屏上得到依次序列排列的各色光．如果让太阳光直接射到三棱镜上，会有许多光束发生色散，在光屏上有许多色光会发生重合，色光混合能形成另一种色光，就不能在光屏上得到依序列排列的各种色光．

解答 解：（1）白光并不是单色光，它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光混合而成的复色光．由于这七种颜色的光频率不同，所以当它们发生折射时，它们的偏折程度不同，从而分散开了．
故选A
（2）因为实验中，将太阳光用红色滤光片过滤后，只有红光通过棱镜时，没有得到七色彩带，而是发现红光发生了偏折．这说明实验一中彩带的出现是由于太阳光是一种复色光，通过棱镜时发生了色散．
（3）由实验图可看出紫光通过棱镜时偏折最大，红光偏折最小．由此可知太阳光发生色散的原因是各色光通过棱镜时偏折程度不同．
（4）先让大阳光通过狭缝再经过棱镜色散，能在光屏上得到依次序列排列的各色光．如果让太阳光直接射到三棱镜上，会有许多光束发生色散，在光屏上有许多色光会发生重合，色光混合能形成另一种色光，就不能在光屏上得到依序列排列的各种色光．
故答案为：（1）A；（2）太阳光是一种复色光，通过棱镜时发生了色散；（3）由实验图可看出紫光通过棱镜时偏折最大，红光偏折最小．由此可知太阳光发生色散的原因是各色光通过棱镜时偏折程度不同；（4）先让大阳光通过狭缝再经过棱镜色散，能在光屏上得到依次序列排列的各色光．如果让太阳光直接射到三棱镜上，会有许多光束发生色散，在光屏上有许多色光会发生重合，色光混合能形成另一种色光，就不能在光屏上得到依序列排列的各种色光．

点评 本题（1）、（3）可以依据所学知识去回答，（2）和（4）需要根据知识结合题意去分析，从而发现出新的知识．